• 전자공학회논문지D
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• 제35D권10호
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• pp.98-106
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• 1998

단일모드 광섬유와 박막도파로 소자들 사이의 효율적인 광전송은 집적광학 시스템의 실현을 위해서 가장 기본적으로 풀어야 하는 필수적인 과제중의 하나인데, 이 때 광섬유와 도파로를 직접 접속시키는 방법은 접속면에서의 필드분포의 불일치로 인해 많은 양의 광전력이 반사되고 발산이 예상된다. 따라서 본 연구에서는 박막도파로와 광섬유의 접속시 경계면에서의 필드분포의 불일치를 피하기위해 uniform 형과 taper 형의 결합 구조를 박막도파로위에 성장시켜 접속시키는 구조를 제안하고 해석하였다. 시뮬레이션 결과 이들 구조가 광섬유로부터 결합도파로 안으로 광파가 전송되면 이후에 박막도파로로 효율적으로 광결합이 일어남을 보였고, 특히 taper 형태의 결합구조가 uniform 형태의 결합구조보다 결합효율 및 소자 제조측면에서 휠씬 더 바람직한 구조임이 증명되었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제37권4호
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• pp.53-59
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• 2000

광섬유-평면도파로 결합기의 편광선택성을 이용한 새로운 구조의 광섬유형 편광기를 설계 및 제작하였다. 금속클래드-평면도파로의 높은 복굴절을 이용함으로서 동작 파장범위를 증가시킬 수 있었다. 평면도파로의 코어층으로 폴리머를, 클래딩으로 금(Au)을 각각 사용하였다. 실험결과는 평면도파로의 두께를 조절하여 TE편광 혹은 TM 편광이 만들어 질 수 있음을 보인다. 16㏈ 이상의 편광소멸비를 만족하는 파장범위는 130nm 이상으로 나타났고 삽입손실은 0.5㏈ 정도였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.244-246
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• 2004

Compared with other transport means, safety and timeliness are the merits of railways. Unexpectedly when accident happens, much time and human strength are required to cope with the accident. And for swift recovery, systematic rehabilitation is needed. Recently using MTS(Moving picture Transmission System), we can perform accident rehabilitation and recording work efficiently. MTS is the device that transmits continuous picture information from accident field to control center. We are developing the appropriate system to railway situation to make use of the existing information communication technology, processing technology of video-tex, super high speed transmission technology through fiber-optic, copper cable and network description of information Technology, etc. If these communication-based can technologies are applied to railway system, railway managers can control the accident by inspecting the picture of accident field and can contribute to the safe train operation and the improvement of railway management. In this paper, we investigate the connecting methods when optical fiber is used for moving picture data transmission of train accidents, and its problems. And, we validate MTS's performance through about 28km section of field test.

• Smart Structures and Systems
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• 제3권4호
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• pp.475-494
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• 2007

This paper deals with the development of an innovative distributed construction system based on smart prefabricated concrete elements for the real-time condition assessment of civil infrastructure. So far, two reduced-scale prototypes have been produced, each consisting of a $0.2{\times}0.3{\times}5.6$ m RC beam specifically designed for permanent instrumentation with 8 long-gauge Fiber Optic Sensors (FOS) at the lower edge. The sensing system is Fiber Bragg Grating (FBG)-based and can measure finite displacements both static and dynamic with a sample frequency of 625 Hz per channel. The performance of the system underwent validation in the laboratory. The scope of the experiment was to correlate changes in the dynamic response of the beams with different damage scenarios, using a direct modal strain approach. Each specimen was dynamically characterized in the undamaged state and in various damage conditions, simulating different cracking levels and recurrent deterioration scenarios, including cover spalling and corrosion of the reinforcement. The location and the extent of damage are evaluated by calculating damage indices which take account of changes in frequency and in strain-mode-shapes. The outcomes of the experiment demonstrate how the damage distribution detected by the system is fully compatible with the damage extent appraised by inspection.

• 한국광학회지
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• 제4권4호
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• pp.474-479
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• 1993

Melt-spun법에 의해서 자왜특성을 갖는 Co-Fe-B ribbon을 제작한 후 광섬유 Mach-Zehnder 간섭계의 sensing-arm에 부착하여 간섭형 자계센서를 구성하였다. Co-Fe-B 자왜변환기로 구성된 자계센서의 동작실험 결과 ac 자왜 응답이 최대가 되는 dc 바이어스 자계는 출력이 0인 바이어스 지점으로부터 0.970e 정도 떨어져 있었으며, 최소 감지자장은 3kHz에서 3.9${\times}10^{-5}$ Oe(rms)/${\sqrt{Hz}}$였다. 응답이 최대가 되는 지점에 바이어스를 고정시켰을 때 ac 자계셈서의 출력이 포화되기 시작하는 입력 자계신호는 1 Oe(rms) 근처였다. Co-Fe-B 자왜변환기의 주파수 특성곡선에서 응답이 피크가 되는 주파수는 ~500Hz였다.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제35권8호
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• pp.123-130
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• 2019

Recently, it is required to develop a monitoring technology that combines an FBG sensor as a means for continuously monitoring whether reinforcing effect of FRP is maintained on FRP reinforced structural members. However, most existing researches focus on the insertion of FBG sensors into bar-shaped FRPs, and there is insufficient study on the details strip-type FRPs combined with FBG sensors. Therefore, in this paper, it is studied to develop a reinforcement in which a FBG sensor is combined with a FRP strip. Especially, combination of FRP and FBG sensor. For this, a series of experiments were performed to find the adhesive strength of fiber-FRP-epoxy joints, the tensile strength of FBG sensor part with reflection-lattice, and the performance depending on the connection method of FRF and FBG sensor. As a result of the study, it was found that a minimum strength of $216.15N/mm^2$ is required for incorporating FBG sensors in FRP using epoxy. It is considered that the adhesion length of epoxy joints should be more than 50mm. When the FBG sensor is attached to the FRP strip as an epoxy, it is considered appropriate to use the complete attachment and the sensor non-attachment method.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권9호
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• pp.3206-3212
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• 2023

We developed a miniaturized multi-dimensional radiation sensor system consisting of an inorganic scintillator array and plastic optical fibers. This system can be applied to remotely obtain the radioactivity distribution and identify the radionuclides in radioactive waste by utilizing a scanning method. Variation in scintillation light was measured in two-dimensional regions of interest and then converted into radioactivity distribution images. Outliers present in the images were removed by using a digital filter to make the hot spot location more accurate and cubic interpolation was applied to make the images smoother and clearer. Next, gamma-ray spectroscopy was performed to identify the radionuclides, and three-dimensional volume scanning was also performed to effectively find the hot spot using the proposed array sensor.

• 한국광학회지
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• 제8권5호
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• pp.415-419
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• 1997

광섬유 격자는 외부의 가해진 물리량에 대해 선형적인 응답을 하며, 광섬유 격자의 파장 인코딩 특성으로 인해 S/N비가 높은 신호 처리를 할 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 편광 유지 광섬유 격자를 이용한 압력 센서에 관한 실험을 수행하였다. 편광 유지 광섬유 격자는 위상 마스크를 이용하여 Bow-Tie형 광섬유에 형성시켰는데, 편광 유지 광섬유는 두 개의 고유 편광 축을 가지므로 두 개의 브래그 peak을 가진다. 종방향 스트레인과 온도 변화에 따른 두 개의 브래그 파장 변화를 측정한 결과 각각 1.2 pm/.mu..epsilon.의 종방향 스트레인에 대한 파장 민감도와 11.4 pm/.deg. C의 온도에 대한 파장 민감도가 관측되어, 단일 모드 광섬유 격자의 보고된 값과 거의 일치하였다. 반면에 편광 유지 광섬유 격자에 횡방향 스트레스를 가하면 두 브래그 파장사이의 간격이 변화함을 관측하였고, 두 브래그 파장 간격에 대하여는 14.6 pm/N의 횡방향 스트레스에 대한 파장 민감도를 얻었다. 편광 유지 광섬유 격자 센서는 온도의 변화에 무관한 횡방향 스트레스 즉, 압력센서로 이용할 수 있음을 보였다.

• 한국광학회지
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• 제16권6호
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• pp.494-499
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• 2005

코어가 확산된 단일모드 광섬유와 외부 물질 사이의 분산 특성의 차이를 이용하여 차단 특성이 우수한 단파장 통과 필터(short-pass filter)를 구현하였다. 두 물질의 결합 방법으로 측면 연마 기법을 도입하였다. 실험 결과 소자의 대역경계 파장(band edge wavelength)은 코어의 확산 정도로 조절이 가능하였다. 일반 통신용 단일 모드 대신에 열확산 코어 확산 광섬유를 도입함으로써 더 예리한 파장응답을 얻을 수 있었다. 열광학 효과를 이용하여 경계 파장을 400nm 이상 가변 할 수 있음을 관측하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제17권2호
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• pp.297-311
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• 2016

Based on the distributed fiber optic sensing (DFOS) technique, plastic optical fibers (POFs) are attractive candidates to measure deformations of geotechnical structures because they can withstand large strains before rupture. Understanding the mechanical interaction between an embedded POF and the surrounding soil or rock is a necessary step towards establishing an effective POF-based sensing system for geotechnical monitoring. This paper describes a first attempt to evaluate the feasibility of POF-based soil deformation monitoring considering the POF-soil interfacial properties. A series of pullout tests were performed under various confining pressures (CPs) on a jacketed polymethyl methacrylate (PMMA) POF embedded in soil specimens. The test results were interpreted using a fiber-soil interaction model, and were compared with previous test data of silica optical fibers (SOFs). The results showed that the range of CP in this study did not induce plastic deformation of the POF; therefore, the POF-soil and the SOF-soil interfaces had similar behavior. CP was found to play an important role in controlling the fiber-soil interfacial bond and the fiber measurement range. Moreover, an expression was formulated to determine whether a POF would undergo plastic deformation when measuring soil deformation. The plasticity of POF may influence the reliability of measurements, especially for monitored geo-structures whose deformation would alternately increase and decrease. Taken together, these results indicate that in terms of the interfacial parameters studied here the POF is feasible for monitoring soil deformation as long as the plastic deformation issue is carefully addressed.