• 제목/요약/키워드: Fiber-Optic

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Accurate Evaluation of Polarization Characteristics in the Integrated Optic Chip for Interferometric Fiber Optic Gyroscope Based on Path-matched Interferometry

  • Choi, Woo-Seok;Jo, Min-Sik
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제13권4호
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    • pp.439-444
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    • 2009
  • Accurate evaluation of polarization characteristics in the integrated optic chip (IOC) for interferometric fiber optic gyroscope was performed. Spatial distribution of optical wavetrains caused by the polarization parameters such as local polarization cross-coupling and polarization rejection coefficient of the IOC were measured utilizing the path-matched optical coherence domain polarimetry (PM-OCDP). With the analytic model deduced from Jones matrix representation, we could accurately identify the polarization characteristics of the IOC. Both degree of measurement error due to the imperfect equipment conditions in PM-OCDP and birefringence of IOC chip were also characterized.

광섬유 하이드로폰 배열의 수중음향 감지특성 연구 (Characteristics of Underwater Sound Detection of the Fiber Optic Hydrophone Array)

  • 이종길
    • 센서학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.102-107
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    • 1999
  • 저주파용 광섬유 하이드로폰을 개발하기 위하여 본 논문에서는 2 채널을 가진 TDM 방식 광섬유 하이드로폰 배역을 구성하고 이를 수조에서 음향특성 실험을 수행하였다. 150m의 광섬유를 중공 원통형 맨드릴에 감아 광섬유 하이드로폰을 제작하였으며 저주파용임을 감안하여 맨드릴의 고유진동수를 10kHz이상에 위치하도록 설계하였다. 제작된 광섬유 하이드로폰은 수중과 음향 임피던스 정합을 이루기 위하여 폴리우레탄으로 몰딩 하였다. 음향 특성을 보기 위하여 TDM 방식의 불평형 간섭계를 구성하여 수조에서 3kHz의 연속파형을 신호입력으로 실험하였다. 실험 결과 제작된 TDM 방식의 광섬유 하이드로폰은 수중에서 3kHz의 음향 신호를 안정적으로 검출함을 확인하였다. 이는 향후 다채널을 가진 광섬유 하이드로폰 배열 개발에 응용 가능성이 기대된다.

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광섬유 센서를 이용한 첨단 구조계측 (Advanced Structural Monitoring System Using Fiber Optic Sensors)

  • 김기수;김종우
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.717-723
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    • 2002
  • Recently, the interest in safety assessment of civil infrastructures is increasing in Korea. Especially, as bridge structures become large-scale, it is necessary to monitor and maintain the safety state of bridges, which requires the monitoring system that can make a long-term measurement during the service time of bridge. In this paper, advanced fiber optic sensors for long-term measurement, setup techniques of bridge monitoring system and the assessment of measured data are introduced. Attached or embedded optical fiber sensors to structural members of small and big structures including Sung San Bridge are surveyed. For the Sung San Bridge, the responses of the fiber optic sensors by 30 ton weigh truck loads with various speeds ate measured. Monitoring system is also applied to the mock-up of bridges. The monitoring capability of the advanced fiber optic sensor system was confirmed.

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Ambient Vibration-Measurement of Real Building Structure by Using Fiber Optic Accelerometer System

  • Kim, Dae-Hyun
    • 비파괴검사학회지
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    • 제26권6호
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    • pp.373-379
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    • 2006
  • Vibration-based structural health monitoring is one of non-destructive evaluation (NDE) techniques for civil infrastructures. This paper presents a novel fiber optic accelerometer system to monitor civil engineering structures and a successful application of the novel sensor system for measuring ambient vibration of a real building structure. This sensor system integrates the Moire fringe phenomenon with fiber optics to achieve accurate and reliable measurements. The sensor system is immune to electromagnetic (EM) interference making it suitable for difficult applications in such environments involving strong EM fields, electrical spark-induced explosion risks, and cabling problems, prohibiting the use of conventional electromagnetic accelerometers. A prototype sensor system has been developed, together with a signal processing software. The experimental studies demonstrated the high-performance of the fiber optic sensor system. Especially, the sensor was successfully used for monitoring a real building on UCI (University of California Irvine, USA).

광섬유를 이용한 Magneto-Optic Current Transformer실현에 관한 연구 (A Study on the Realization of Magneto-Optic Current Transformer by Optical Fiber)

  • 이상효;김은수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.139-144
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    • 1983
  • 本論文에서는 MCT(magnito-optic current transformer)를 구성하기 위한 單一모우드光纖維의 偏光特性 및 파라데이回轉에 대한 分析 및 實驗을 하였다. 分析過程에서 單一모우드光纖維는 線形延器로 모델링하였으며 측정결과 순수 birefringence는 2.57 /m로 나타났고 구부림에 의한 birefringence는 구부림 반지름의 제곱에 반비례하였다. 그리고 파라데이回轉에 대한 理論的解析의 결과 자계의 세기(H)에 대한 편광회전감도(F)는 F/H=1.4x$10^-5$rad/[Am]로 나타났다.

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격자형 구조물의 외부 진동 주파수 탐지를 위한 분포형 광섬유 센서 설계 및 실험 (Detection of excited vibration frequency on the latticed fence structure using a distributed fiber optic sensor)

  • Lee, Jongkil
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문초록집
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    • pp.329.1-329
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    • 2002
  • To detect external vibration signals on the latticed fence structure, distributed fiber optic sensor using Sagnac interferometer was fabricated and tested. The latticed structure fabricated with dimension of 170cm in width and 180cm in height, the optical fiber, 50m in lengtn, distributed and fixed on the latticed structure. It was verified the sensitivity of the Sagnac interferometer using the PZT phase modulator. Fiber-optic external vibration signal applied to the latticed structure from 100㎐ to several ㎑. (omitted)

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혈액중 포도당과 젖산의 분석을 위한 광섬유 생물센서 (Fiber-optic biosensor for analysis of glucose and lactate in blood samples)

  • 손옥재;이종일
    • 센서학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.28-33
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    • 2006
  • Optical-fiber sensors have been developed to determine the concentrations of glucose and lactic acid in blood samples. Fluorescence dye [tris(2,2'-biphenyridine)-ruthenium(II)-chloride (RuBPY)] was entrapped by using a silicon to the unclad tip of a glass optic fiber. Enzymes like glucose oxidase (GOD) and lactate oxidase (LOD) have been immobilized by acrylamide resin adhesive, adsorption with zeolite or covalent bonding with aminopropyl-triethoxysilan. The fiber-optic glucose/lactate sensor was then used to analyze the concentrations of glucose and lactate in blood samples. The results were compared with the results of HPLC analysis and their difference was in error by less then 5 %.

구조물의 변형률 측정을 위한 광섬유 TR-EFPI 센서의 개발 (Development of Fiber Optic Total Reflected Extrinsic Fabry-Perot Interferometric Sensor for Structural Strain Measurement)

  • 권일범;최만용;문한규;김민수
    • 센서학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.96-105
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    • 2000
  • 광섬유 TR-EFPI(total reflected extrtinsic Fabry-Perot interferometric) 센서가 빌딩, 교량, 항공기 등의 구조물의 변형률을 측정하기 위하여 개발되어졌다. 기존의 광섬유 EFPl(extrinsic Fabry-Perot interferometric) 센서는 그 신호가 변형률의 변화에 따라 정현파 형태로 출력되기 때문에 변형률의 증가 또는 감소를 구별하기 어렵다. 또한 절대 변형률은 이러한 단순한 광섬유 EFPI 센서로는 측정이 불가능하다. 본 연구에서는 변형률의 크기와 방향을 측정하기 위해서 광섬유 EFPI 센서를 전반사형 탐촉자로 개조한 광섬유 TR-EFPI 센서를 구성하였다. 이 광섬유 TR-EFPI 센서의 탐촉자는 모세유리관 안에 공기간극을 이루는 단일모드 광섬유(single mode fiber)와 거울코팅 광섬유(mirror coated fiber)에 의하여 구성된다. 이 광섬유 TR-EFPI 센서의 광출력 신호로부터 변형률의 크기와 방향을 결정하기 위하여 필요한 정보를 얻을 수 있다. 광섬유 TR-EFPI 센서로부터 구한 변형률과 전기저항형 변형률 게이지에 의한 변형률을 비교하기 위하여 광섬유 TR-EFPI 센서를 구성하고 알루미늄보 위에 전기저항형 변형률 게이지와 동일한 위치에 적용하여 만능시험기를 사용하여 하중 증가-감소에 따른 변형률 측정 실험을 수행하였다. 이 실험을 통하여 광섬유 TR-EFPI 센서에 의하여 구한 변형률은 전기저항형 변형률 게이지에 의한 변형률과 잘 일치함을 확인하였다.

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광커넥터의 반사를 이용한 다중화된 굽힘 손실형 단일모드 광섬유 변위센서 (Multiplexed Bend Loss Type Single-Mode Fiber-Optic Displacement Sensor Using Reflection Signals Generated at Optical Connectors)

  • 유정애;조재흥;권일범
    • 한국광학회지
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    • 제15권5호
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    • pp.415-422
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    • 2004
  • 교량과 각종 건물을 비롯한 대형 토목 구조물에서 발생하는 수 mm의 변위를 한 개의 광섬유로 간편하게 측정하기 위하여 광커넥터에서 반사가 굽힘 손실에 의하여 변하는 현상을 이용한 새로운 다중화된 광섬유 변위센서를 제안하고 실험하였다. 한 쌍의 광커넥터 양끝에서 반사광의 신호차이가 두 광커넥터 사이에서 발생한 굽힘 변위에 의해서 달라지는 것을 Optical Time Domain Reflectometer로 측정하여 선형으로 그 변화가 측정되는 변위센서를 만들고, 이 센서 4개를 직렬형으로 배열하여 여러 지점의 변위를 동사에 측정이 가능한 다중화 센서 시스템을 구성하고 실험하였다. 그 결과 이 변위센서를 이용하면 4개 지점에서 각각 최대 6 mm까지의 변위를 6%의 오차범위 내에서 0.9942의 선형성을 가지고 변위를 측정할 수 있음을 확인하였다.