• 한국통신학회논문지
• /
• 제28권7A호
• /
• pp.433-439
• /
• 2003

본 논문에서는 광섬유 브래그 격자와 Cr/Au 박막이 단면에 증착된 광섬유를 이용하여 위상 배열 안테나를 광학적으로 구동할 수 있는 새로운 구조의 광 실시간 지연 선로를 제안하였다. 이 구조는 각 안테나 소자에 연결된 광 지연선로에서 금속 박막이 광섬유 브래그 격자 한 개를 대체하기 때문에 광섬유 브래그 격자들로만 구성된 종래의 실시간 지연선로 구조들에 비해 적은 수의 광섬유 브래그 격자를 사용하며, 금속 박막의 반사율이 광범위한 파장대역에서 일정하므로 금속 박막으로부터 반사되는 파장을 선택하기 용이한 장점을 갖고 있다. 0$^{\circ}$와 $\pm$30$^{\circ}$로 빔 주사가 가능한 10 GHz 선형 위상 배열 안테나를 위한 실시간 지연선로를 구현하였으며, 모든 빔 주사각에서 시간 지연 측정 결과는 계산치와 일치하였다. 또한, 제안된 실시간 지연선로로 구동되는 8개의 안테나 소자로 구성된 10 GHz 선형 배열 안테나를 설계하였으며, 이 안테나의 원거리 방사패턴을 시뮬레이션을 통해 구하였다.

• Journal of the Optical Society of Korea
• /
• 제18권5호
• /
• pp.436-441
• /
• 2014

We have demonstrated an amplified wavelength-division multiplexed (WDM) passive optical network (PON) by using broadband light source (BLS) seeded optical sources and chirped fiber Bragg gratings (FBGs) based dispersion compensators. Chirped FBGs located at central office (CO) were fabricated and used as channel-by-channel dispersion compensators in order to mitigate the dispersion-induced distortion of both downstream and upstream signals. Owing to a low insertion loss of chirped FBG based dispersion compensator, the optical signal-to-noise ratio (OSNR) of the downstream signal could be improved to be ~28 dB. Thus, we re-confirmed that an error-free transmission of 1.25 Gb/s signals over a 100 km single-mode fiber (SMF) link could be achieved with a proposed amplified WDM-PON architecture. We have also evaluated the impact of various noises on the system's performance, and found that the low OSNR of the downstream signal would be a main limiting factor on the maximum reach of the proposed amplified WDM-PON architecture. From the measured ~13 dB improvement in OSNR of the downstream signal compared to our previously-proposed dispersion compensating module based scheme, we believe that the proposed architecture can accommodate a reach of longer than 100 km SMF link easily.

• 한국광학회:학술대회논문집
• /
• 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
• /
• pp.78-79
• /
• 2000

재구성이 가능한 광 크로스-커넥트(optical cross connect)는 전광 네트워크를 구성하기 위한 핵심소자 중의 하나이다. 일반적인 구조의 파장분배기는 공간분할 스위치(space division switch)를 두 쌍의 파장 다중화기(multiplexer)와 역다중화기(demultiplexer)의 가운데에 삽입하여 구현된다$^{(1)}$ . 최근에, 광섬유 브래그 격자와 광스위치 쌍을 직렬 연결하여 재구성이 가능한 광 크로스-커넥트가 제안되었다$^{(2)}$ . 그러나, 이 구조는 광신호에 따라 광섬유 브래그 격자에 반사되면서 겪는 광스위치에 의한 삽입손실이 다르다는 문제점이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 한 쌍의 파장 다중화기/역다중화기와 파장가변 광섬유 브래그 격자를 이용한 새로운 구조의 광 크로스-커넥트를 제안하고자 한다. 또한, 제안된 구조는 일반적인 구조의 파장분배기에 비해 파장 다중화기/역다중화기의 개수를 반으로 줄일 수 있는 장점이 있다. (중략)

• Journal of Electrical Engineering and Technology
• /
• 제9권3호
• /
• pp.950-956
• /
• 2014

Special purpose sensor design using MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems) technique is commonly used in Nondestructive Testing (NDT) research for the evaluation of existing structures and for the safety control and requirements. Various sensors and network have been developed for general infrastructures as well as safety-critical applications, e.g., aerospace, defense, and nuclear system, etc. In this paper, one of sensor technique using Fiber Bragg Gratings (FBG) and Finite Element Method (FEM) evaluation is discussed. The experimental setup and data collection technique is also demonstrated. The factors influencing test result and the advantages/limitations of this technique are also reviewed using various methods.

• Current Optics and Photonics
• /
• 제4권2호
• /
• pp.95-102
• /
• 2020

The impact of graphene and poly(methyl methacrylate) (PMMA) substrates on the response of a fiber Bragg grating (FBG) due to mechanical deflection was investigated. For this purpose, four FBGs with grating lengths of 5, 15, 25, and 35.9 mm were utilized. Higher sensitivity was found for FBGs of larger grating length and for those bonded to graphene substrate. It was concluded that FBGs of smaller grating length (5 and 15 mm) were more sensitive in compression mode, while those of larger grating length (25 and 35.9 mm) were seen to be highly sensitive in tension mode.

• Smart Structures and Systems
• /
• 제15권6호
• /
• pp.1393-1410
• /
• 2015

An original sensor system based on Fiber Bragg Gratings (FBG) for the strain monitoring of an adaptive wing element is presented in this paper. One of the main aims of the SARISTU project is in fact to measure the shape of a deformable wing for performance optimization. In detail, an Adaptive Trailing Edge (ATE) is monitored chord- and span-wise in order to estimate the deviation between the actual and the desired shape and, then, to allow attaining a prediction of the real aerodynamic behavior with respect to the expected one. The integration of a sensor system is not trivial: it has to fit inside the available room and to comply with the primary issue of the FBG protection. Moreover, dealing with morphing structures, large deformations are expected and a certain modulation is necessary to keep the measured strain inside the permissible measure range. In what follows, the mathematical model of an original FBG-based structural sensor system is presented, designed to evaluate the chord-wise strain of an Adaptive Trailing Edge device. Numerical and experimental results are compared, using a proof-of-concept setup. Further investigations aimed at improving the sensor capabilities, were finally addressed. The elasticity of the sensor structure was exploited to enlarge both the measurement and the linearity range. An optimisation process was then implemented to find out an optimal thickness distribution of the sensor system in order to alleviate the strain level within the referred component.

• 한국광학회지
• /
• 제21권5호
• /
• pp.181-184
• /
• 2010

본 논문에서는 파장 가변과 동시에 스위칭이 가능한 쌍파장 어븀 첨가 광섬유 레이저를 실험적으로 구현하였다. 희토류 첨가 광섬유를 이득 매질로 사용하고 두 개의 선형 공진기를 중첩하여 파장 스위칭 효과를 구현하였다. 음향광학 변조기로 두 레이저 발진 파장들 사이에 선택적으로 스위칭하는 기능을 가지면서 동시에 광섬유 격자에 인장력 및 수축력을 인가하여 발진 파장을 가변할 수 있는 기능성 쌍파장 광섬유 레이저를 구현하였다. 제안된 파장 가변형 쌍파장 스위칭 레이저는 높은 소광비와 가변성, 넓은 가변 대역폭, 그리고 빠른 안정응답시간 등 이전의 기술에 비해 더 좋은 장점들을 가지고 있다. 파장 스위치를 하는 모든 경우에 대해 40 dB이상의 높은 소광비를 가지는 고성능의 광섬유 레이저를 구현하였다. 제안된 쌍파장 광섬유 레이저의 출력은 안정적이고 출력 변동은 0.6 dB 이하로 측정되었다. 발진 파장의 가변성 변화는 ~7.2 nm/$m^{-1}$로 측정되었다.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제41권1호
• /
• pp.21-28
• /
• 2004

본 논문에서는 전기 잡음과 장기 계측이 어려운 스트레인 게이지 센서의 단점을 보완하기 위하여 FBG 광섬유 센서를 사용하여 저속용 축중기를 개발하였고 현장에 축중 시스템에 적용하여 실험하였다. 각기 다른 브라그 파장을 갖는 FBG 센서로부터 반사되는 파장 변화를 이 센서들과 동일한 FBG 필터들을 사용하여 빛의 강도로 변화시켜 차량의 무게를 측정하였다. 광원의 광전력과 온도 변화를 보상을 하였으며 잡음의 영향을 감소시키기 위해 위해 lock-in 증폭기를 사용하였다. 모의 실험을 통해서 차량의 하중인가 위치에 관계없이 동일하게 축중이 측정되는 구조의 설계가 가능하였다. 현장 실험을 통하여 실제차량 축중 측정에 대한 선형성과 재현성을 확인하였다.

• 한국광학회지
• /
• 제21권5호
• /
• pp.185-189
• /
• 2010

본 논문에서는 단일 주파수를 가지는 파장 가변 어븀 첨가 광섬유 링 레이저를 제안하고 실험적으로 구현하였다. 레이저 공진기에 포화 흡수체로서 어븀 첨가 광섬유를 삽입하여 좁은 선폭의 단일 편광모드를 가지고 단일 주파수로 발진하는 광섬유 레이저를 구현하였다. 대칭적 구부림 기술을 이용하여 레이저의 발진파장을 넓게 가변할 수 있으며, 양방향 구부림에 의한 인장력과 수축력을 광섬유 격자 내에 유도하여 약 5 nm 이상의 파장 변환이 가능한 레이저를 구현하였다. 광섬유 레이저는 약 400 mW의 펌프파워를 인가하여 1540.72 nm의 중심파장에서 -1.85 dBm의 출력파워를 가지고 발진하였고, 약 60 dB 이상의 소광비를 보였다. 약 5 nm 이상의 파장범위에서 거의 동일한 출력파워를 유지하며 안정적으로 파장 변환이 가능하였다.

• 한국광학회지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.7-17
• /
• 2006

본 논문에서는 FBG 프리즘을 이용한 파장 의존형 광 실시간 지연선로(wavelength-dependent optical true time-delay; WDOTTD) 와 2${\times}$2 광 스위치의 크로스 포트에 각기 다른 길이의 광섬유 지연선로를 연결한 광섬유 지연선로 행렬인 파장 비의존형 광 실시간 지연선로(wavelength-independent optical true time-delay; WIOTTD)로 구성된 평면 위상 배열 안테나용 OTTD 구조를 제안하였다. 최대 시간 지연 차이가 810 ps인 WDOTTD와 $\pm$50 ps인 WIOTTD를 직렬 연결하여 10-GHz, 2비트${\times}$4비트 2차원 OTTD를 제작하였고, 모든 주사각에 대해서 시간지연과 삽입손실을 측정하였다. 광섬유 지연선로 행렬을 이용한 4-비트 WIOTTD의 시간 지연 측정오차는 $\pm$1 ps이하로 나타났다. 또한, 제안된 광 TTD의 성능을 분석하기 위하여, 8${\times}$8 마이크로스트립 안테나 소자들로 구성된 10-GHz 평면 PAA의 방사 패턴을 시뮬레이션으로 측정하고 분석하였다.