• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
• /
• 한국조명전기설비학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.53-57
• /
• 2004

The stabilization of fiber-optic current sensor has been achieved by using a broadband light source and a Faraday Rotator Glass fiber sensor coil. The very low Photo-elastic constant of the fiber suppressed output variations within ${\pm}0.4[%]$ when mechanical disturbance was applied to the sensor coil. Noise characteristics, with different light sources, have also been analyzed, which experimentally proved that the wider bandwidth source showed the better noise performance.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제29권10A호
• /
• pp.1200-1204
• /
• 2004

가변 광 감쇄기에 사용한 굽힘에 민감한 특수 광섬유 (BSF: bending-sensitive fiber)를 이용하여 굽힘에 따라 물리적인 변화를 감지해 내는 광섬유 센서(FOS: fiber-optic sensor)를 제작하였다. BSF를 이용한 FOS의 제작 가능성을 알아보기 위해 BSF의 굽힘 손실을 3차원 유한차분 빔 전파기법을 이용하여 전산모의 하였고 전산모의 결과를 실제 제작된 BSF를 이용한 FOS의 실험 결과와 비교하였다. 특히 제작된 FOS는 센서 상층부에 가해진 압력이 0 MPa에서 0.005 MPa 로 변할 때 광 에너지는 -1 dB에서 -20 dB 까지 감쇄하였다. 반면에 단일모드 광섬유(SMF: single mode fiber)를 이용하여 동일한 구조로 제작된 FOS는 광 에너지의 변화를 보이지 않았다.

• 대한전자공학회논문지
• /
• 제27권11호
• /
• pp.119-125
• /
• 1990

전기광학 소자인 비스무스 실리콘 옥사이드($Bi_{12}SiO_{20}$ : 이하 BSO라 칭함)와 편광자(polarizer), 1/4파장판(1/4 waveplate), 검광자(analyzer)와 결합하여 광변조기를 만들었고 이를 전압세선로 이용할 수 있도록 전기광학 측정 시스템을 구성하고 그 특성을 실험하였다. 송수신부인 E/O 변환기 및 O/E 변환기는 LED와 PIN-PD로 구성하여 구동되며 전송로는 코아/클래드경이 $100/140{\mu}m$인 멀티모드 광파이버를 사용하였다. 센서부와 광파이버 사이에는 셀폭 마이크로렌즈로서 결합하였다. 실험에 앞서 맥스웰 방정식과 파동방정식을 이용하여 BSO 단결성 내부에서 일어나는 광파의 전파특성에 관한 행렬식을 구하였고 센서가 갖는 광강도 변조식을 유도하였다. 실험 결과로부터 제작된 BSO 전압 센서는 교류전압 50V~800V(60Hz)에서 ${\pm}2.5{\%}$ 측정오파를 보였다. 인가전압의 증가에 따라 출력의 포화값이 커지는데 이러한 현상은 광강도 변조식에서 센서의 선광성에 기인한다는 것을 확인할 수 있었다. 센서의 온도특성 실험결과 $-20^{\circ}C~60^{\circ}C$에서 변화율은 ${\pm}0.6{\%}$ 이하로 측정되었다. 주파수 특성실험 결과 DC~100KHz까지 양호한 특성을 나타냄을 확인할 수 있었다.

• 센서학회지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.33-38
• /
• 2007

In this study, one-dimensional fiber-optic radiation sensor with an organic scintillator tip is fabricated to measure high energy X-ray beam profile of CLINAC. According to the energy and field size of X-ray, scintillating light signal from one-dimensional fiber-optic sensor is measured using a photodiode-amplifier system. This sensor has many advantages such as high resolution, real-time measurement and ease calibration over conventional ion chamber and film.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제3권3호
• /
• pp.223-236
• /
• 1999

The need to monitor and undertake remidial works on large structures has greatly increased in recent years due to the appearance of widespread faults in large structures such as bridges and buildings, etc, of 20 or more years of age. The health condition of structures must be monitored continuously to maintenance the structures. In order to do in-situ monitoring, the sensor is necessary to be embedded in the structures. Fiber optic sensors can be embedded in the structures to get the health information in the structures. The fiber sensor was constructed with $3{\times}3$ fiber couplers to sense the multi-point strains and failure instants. The 4 RC (reinforced concrete) beams were made to 2 of A type, 2 of B type beams. These beams were reinforced by the reinforcing bars, and were tested under the flexural loading. The behavior of the beams was simultaneously measured by the fiber optic sensors, electrical strain gages, and LVDT. The states of the beams were interpreted by these all signals. By these experiments, There were verified that the fiber optic sensors could measure the structural strains and failure instants of the RC beams, The fiber sensors were well operated until the failure of the beams. It was shown that the strains of the reinforcing steel bar can be used to monitor the health condition of the beams through the flexural test of RC beams. On the other words, the results were arrived that the two strains in the reinforcing bar measured at the same point can give the information of the structural health status. Also, the failure instants of beams were well detected from the fiber optic filtered signals.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국복합재료학회 2005년도 추계학술발표대회 논문집
• /
• pp.215-218
• /
• 2005

In this research, design scheme of fiber Bragg grating(FBG) sensor system for aircraft application is suggested from the results and the know-how from the fon11er researches on structural health monitoring techniques using fiber optic sensors. Design factors to be taken into consideration were derived for both sensor parts including connection and system parts. For the stability of FBG sensor system, design requirements of temperature, vibration, humidity, electromagnetic interference were presented from U. S. military standards. The direction of software programming which increases stability and perfon11ance of the aircraft with the FBG sensor system was also examined.

• 한국광학회지
• /
• 제21권1호
• /
• pp.12-15
• /
• 2010

본 논문은 바이메탈(bi-metal)에 부착된 열확장 코어 광섬유의 높은 구부림 손실 효과를 이용한 광섬유 온도 센서를 제안 및 구현하였다. 바이메탈(bi-metal plate)의 온도 변화에 의한 변형은 열확장 코어 광섬유의 구부림 손실을 발생시킨다. 실험결과 소자의 감도와 측정범위는 열확장 코어 광섬유의 구조를 조절하여 제어 될 수 있음을 보였다. 소자의 제조공정이 상세하게 기술되었다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제23권4호
• /
• pp.15-24
• /
• 2007

본 연구에서는 여러 지점의 온도를 동시에 측정할 수 있는 두 가지 온도 모니터링 기법을 소개하고 있다. 그 하나는 고유주소를 가지고 있는 온도센서로 구성된 온도센서 배열 케이블을 이용하는 기법이며, 다른 하나는 광섬유 센서를 이용하여 분포 온도를 측정하는 기법이다. 이 두 기법의 차이점은 다음과 같이 요약될 수 있다. 온도센서 배열 케이블은 온도센서가 위치하는 정확한 지점의 온도를 측정하게 된다. 그에 대한 온도 측정의 정밀도 및 분해능은 그 온도 센서의 성능에 따라 결정된다. 한편, 광섬유 센서는 레이저 펄스가 광섬유를 따라 보내질 때 생성되는 Raman 역산란파를 분석함으로써 온도를 측정하기 때문에 분포 개념의 온도를 측정하게 된다. 그에 대한 온도 분해능은 측정거리, 측정시간 및 온도측정 거리분해능에 따라 결정된다. 본 논문은 두 가지 온도 모니터링 시스템의 장단점을 비교함으로써 기술적이고 경제적인 측면에서 그의 응용분야를 면밀히 검토하는 데 그 목적이 있다. 이를 위해 두 기법을 이용한 다양한 실험을 실시하였다. 그 결과를 검토해 보면 온도센서 배열 케이블은 300m 범위 내의 지하수 흐름, 지열 분포 및 그라우팅 효과 검증에 적합할 것으로 판단되며 광섬유 센서는 상대적으로 긴 거리에 걸친 분포 온도에 대한 정보가 필요한 파이프 파인 감시, 터널 화재 감시 및 전력선 모니터링과 같은 분야에서 효율적으로 활용될 것이 기대된다.

• 센서학회지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.100-105
• /
• 2008

The objectives of this study are to measure and to remove Cerenkov lights generated in a fiber-optic radiation sensor by a charge-coupled device. we have fabricated a fiber-optic radiation sensor which comprises an organic scintillator, a plastic optical fiber and a charge-coupled device. Charge-coupled device as a light measuring tool has many advantages which are easy in multi-dimensional measurements, high spatial resolution and relatively low cost.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제24권12호
• /
• pp.2891-2898
• /
• 2000

The objective of this paper is to develop a fiber-optic acoustic emission(AE) sensor applicable to on-line monitoring systems which is suitable for long-distance signal transmission. An AE sensor was developed by use of a fiber-optic cantilever and an extrinsic Fabry-Perot interferometer(EEPI). The efficiency of signal processing was improved by driving the high frequency AE signals into the low frequency ones. In order to verify the developed sensor, the tensile and the pencil lead fracture(PLF) tests were performed including the experiment showing the Kaiser effect. Form tests, AE signals were successfully detected in the elastic-plastic deformation range, especially higher signals at the crack propagation. The developed sensor was expected to be used for an on-line monitoring of crack propagation in mechanical system.