• 제목/요약/키워드: Fabry-Perot sensor

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양단이 지지된 Fabry-Perot 광섬유센서의 음압 감지 특성 연구 (Sound Detection Characteristics Using Fabry-Perot Fiber Optic Sensor which Simply Supported in Structure)

  • 이종길;이진우;이준호
    • 한국음향학회지
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    • 제22권7호
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    • pp.585-591
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    • 2003
  • 본 연구에서는 소형화 및 경량화의 특성을 가진 Fabry-Perot형 간섭계를 구성하였다. 음향이 광섬유의 횡방향으로 감지되도록 센서 헤드부를 1㎝정도로 제작하고 총 길이가 9.5㎝인 광섬유의 양단을 단순 지지토록 하였다. 센서의 음향 감지특성을 관찰하기 위하여 무지향성 스피커를 이용하여 음향신호를 인가하였다 횡방향으로 입력된 음향 신호를 광섬유 센서와 마이크로폰이 감지한 신호를 비교하였다. 1㎑ 이하의 신호에서는 광섬유 센서가 마이크로폰보다 감지 특성이 좋으나 2 ㎑에서는 광섬유센서의 감지 특성이 감소하였다. 이것은 제작된 광섬유 센서의 지지구조의 특성을 나타낸 것이며 실험을 통하여 Fabry-Perot 간섭계용 센서는 횡방향의 음향을 잘 감지함을 확인하였다. 이러한 형태의 센서는 지능구조물의 건강진단 모니터링 분야에도 적용가능 하리라 판단된다.

Fabry-Perot형 광섬유 배열센서의 방전 음압 계측 (Sound Measurements of the Discharge Break Down Using Fabry-Perot Sensor Array)

  • 이종길;이준호;이진우
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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    • pp.770-773
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    • 2003
  • To measure discharge breakdown acoustic signal, Fabry-Perot interferometer fiber optic sensor is used. Fiber optic sensor array can measure the partial discharge acoustic signal caused by defect of power facilities such as power cables, transformers and gas insulation. Fabry-Perot interferometer is selected as an fiber optic sensor array. It is shown that Fabry-Perot fiber optic sensor array detected discharge breakdown acoustic signal, effectively.

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소형 퓨즈에 흐르는 전류 측정용 광섬유 패브리-페로 간섭형 센서 (Fiber Fabry-Perot interferometric sensor for the measurement of current flowing into a small fuse)

  • 박성순;박재희;김경찬
    • 센서학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.91-95
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    • 2005
  • A fiber Fabry-Perot interferometric sensor for the measurement of current flowing into a small fuse have been studied. The proposed current sensor was fabricated with a fiber Fabry-Perot interferometer attached close to a fuse line inside a small fuse. The fiber Fabry-Perot interferometer used in the experiment had the 10 mm cavity length and the 3.5 % reflectance mirrors. The phase shift of the output signal of the current sensor was proportional to the square of current applied to the fuse and the sensitivity of the current sensor was 0.87 degree/$mA^{2}$. The experiment results show that this sensor can be used for measuring current flowing into the fuse.

Fabry-Perot을 이용한 두 개의 광섬유 센서배열의 횡방향 음압 감지 특성 (Lateral direction acoustic detection of fiber optic sensor array using Fabry-Perot)

  • 이종길
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2005년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.342-345
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    • 2005
  • To detect external acoustic signal, fiber optic sensor array using Fabry-Perot interferometer which had benefit of minimize and light-weight was used. The sensor head has 1cm in length, total length of fiber is 9.5cm, and the sensor supported at both ends, simply. External sound applied in lateral direction and detected two signals were compared each other. It was confirmed that the Fabry-Perot interferometric sensor array detected acoustic signal, effectively.

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Fabry-Perot 필터의 파장 스캐닝-로킹을 이용한 다중 Fiber Bragg Grating Strain 센서의 신호처리 시스템 (Signal Processing System of Multi-Fiber Bragg Grating Strain Sensor using Wavelength Scanning-Locking of a Fabry-Perot)

  • 이성은;한대우;이호준;김기수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권8B호
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    • pp.1472-1479
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    • 1999
  • 본 연구에서는 단일 Fabry-Perot 필터를 이용해 다중 FBG 센서에 대하여 파장 스캐닝과 로킹을 동시에 실현하여 기존의 스캐닝 방식의 단점을 보완한 다중 FBG 스트레인 센서 스캔-로킹 신호처리 방안을 제안하고, 이를 시스템으로 구성하여 스트레인 측정 실험을 하였다. 단일 센서에 대한 스트레인 측정에서는 3me 정도의 분해능이 측정되었고, 다중 센서 스트레인 측정의 경우에는 10me의 분해능을 얻었다.

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Fabry-Perot ITU 필터의 기준파장을 이용한 분배형 광섬유 격자 온도센서의 선형복조 (Linear Interrogation of Distributed Fiber Grating Temperature Sensor Network using a Fabry-Perot ITU Filter)

  • 박형준;손민호
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제21권7호
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    • pp.54-60
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    • 2007
  • 15개의 광섬유 격자를 이용하여 전력설비의 온도변화를 상시 감시하는 분배형 광섬유 온도센서 시스템을 제작하였다. MEMS 파장가변 필터를 사용하는 복조시스템의 비선형 동작특성에 의한 측정오차를 보상하기 위하여 Fabry-Perot ITU 필터의 투과파장을 기준으로 하는 다항식 피팅 알고리즘을 사용하였다. 실험을 통하여 보상알고리즘이 구동주파수와 무관하게 센서시스템의 정밀도를 유지하는 것을 확인하였으며 기준 온도계로 사용한 써모커플과의 선형화 오차는 약 0.18[%]로 측정되었다.

유전체 박막을 이용한 다이아프램형 광섬유 Fabry-Perot 간섭계 압력센서의 특성 (Characteristics of A Diaphragm-Type Fiber Optic Fabry-Perot Interferometric Pressure Sensor Using A Dielectric Film)

  • 김명규;유양욱;권대혁;이정희;김진섭;박재희;채용웅;손병기
    • 센서학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.147-153
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    • 1998
  • $Si_{3}N_{4}/SiO_{2}/Si_{3}N_{4}$(N/O/N) 다이아프램과 결합된 고감도의 광섬유 Fabry-Peort 압력센서를 개발하여 스트레인 및 그 응답특성을 조사하였다. 먼저, 44 wt% KOH 수용액을 이용한 실리콘 이방성식각기술로 600 nm 두께의 N/O/N 다이아프램을 제조하였으며, 제조된 다이아프램과 광섬유 Fabry-Perot 간섭계를 결합하여 광섬유 압력센서를 구성하였다. 단일모드 광섬유(SMF)내에 $TiO_{2}$ 유전체 박막을 용융접합하여 공극의 길이가 약 2 cm인 광섬유 Fabry-Perot 간섭계를 제작하였다. 광섬유 Fabry-Perot 간섭계의 한쪽 끝은 N/O/N 다이아프램과 결합하였으며, 나머지 한쪽을 3 dB 광결합기를 통해 광측정장치에 연결하였다. $2{\times}2\;mm^{2}$$8{\times}8\;mm^{2}$ 크기의 N/O/N 다이아프램에 대해 응답특성을 조사한 결과, 각각 약 0.11 rad/kPa과 1.57 rad/kPa의 압력감도를 나타내었으며, 선형오차는 0.2 %FS이내였다.

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다중화 Fabry-Perot 간섭형 광섬유 센서 시스템 (Multiplexed fabry-perot interferometric sensor system)

  • 나도성;예윤해;이동영;박광순
    • 한국광학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.273-278
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    • 1999
  • 광섬유 Fabry-Perot 간섭계를 센서로 하는 TDM 다중화 광섬유 압력/온도 센서시스템을 개발하고, 이 시스템을 이용하여 수위와 온도 측정실험을 행하였다. 측정시스템의 측정속도는 측정데이타를 저장하지 않는 경우 최대 초당 4500회이며, 센서의 응답속도는 ~1 ms로 추정된다. 압력센서와 온도센서의 특성은 이론적 추정치와 비교하여 각각 +13.7%,-18%의 차이를 보였으며, 반복실험을 통하여 선형화한 후의 선형화 오차는 1%이내, 온도의 변화가 $<0.1>^{\circ}C$이내 일 때 수위측정의 오차는 $\pm$0.3cm이며, 수위측정에 대한 시스템 잡음은 측정하지 않았다. 온도센서의 시스템 잡음은 0.1$^{\circ}C$이내였으며, 이 시스템을 이용하여 수위 및 온도 변화량에 대한 고속 측정실험을 수행할 결과 예상된 결과를 얻을 수 있었다.

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두 개의 Fabry-Perot 광섬유 센서 배열을 이용한 횡방향 음압 감지 특성 연구 (Investigation of the Lateral Acoustic Signal Detection Using by Two Fabry-Perot Fiber Optic Sensor Array)

  • 이종길
    • 대한공업교육학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.185-199
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    • 2006
  • 본 연구에서는 구조물이 횡방향으로 음압을 받을 경우 이를 감지하기 위하여 Fabry-Perot형 광섬유 배열 센서를 제작하고 실험하였다. 이는 한 개의 광원으로 두 개의 센서가 병렬로 연결되고 센서의 출력신호를 보기 위한 별도의 신호처리기가 필요 없는 구조이다. 횡방향 음압을 임의의 음원 주파수인 100Hz, 200Hz 및 655Hz의 주파수를 무지향성 스피커에 인가하였으며 $60cm{\times}60cm{\times}60cm$의 격자 구조물에 부착된 두 개의 배열 센서가 잡은 신호를 분석하였다. 시간 영역에서 두 개의 센서 신호는 진폭에 약간의 차이는 있으나 음원 주파수를 잘 감지함을 확인 하였다. 센서가 실제로 양단이 지지된 구조의 배열 센서를 모델링하고 그 해를 실험결과와 비교하였다. 2kHz의 음원을 배열 센서에 인가하였더니 이론 해석과 비교적 잘 일치하는 측정 결과를 얻었다.