• 제목/요약/키워드: Mach-Zehnder간섭계

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마흐젠더 간섭계를 이용한 바이오센서의 구현 (Biosensor Implementation Using an Integrated Mach-Zehnder Interferometer)

  • 추성중;이병철;김진식;박정호;신현준
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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    • pp.497-498
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    • 2008
  • An integrated Mach-Zehnder interferometer for biosensor applications was designed and fabricated. To implement the optimum biosensor a rib waveguide must have single mode operation and high sensitivity. The proposed Mach-Zehnder interferometer was fabricated based on these design rules, and its feasibility is confirmed by ethanol detection experiment in the real-time measurement system operating at 632.8 nm.

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Mach-Zehnder 간섭계를 이용한 광섬유 브래그 격자 센서 (Fiber Bragg grating sensor using a Mach-Zehnder interferometer)

  • 송민호;이상배;최상삼;이병호
    • 전자공학회논문지D
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    • 제34D권3호
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    • pp.105-113
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    • 1997
  • We constructed a very accurate fiber bragg grating sensor system using an unbalanced mach-zehnder interferometer which converts the measurand-induced bragg wavelength shift to phase change of th einterference signal. With a shielded reference grating, output phase drift which orginates from the thermal drift on the interferometer was compensated. Mesured accuracy of the constructed system was 0.03 .deg. C and 0.26.mu. strain for temperature and strain measuremtn, respectively. It is over 300 times better resolution compared to the conventional optical spectrum analyzer which has 0.1nm wavelength resolution capability.

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상부채널을 갖는 사각공간에서 열유속 변화에 따른 공기대류의 속도와 온도 가시화 (Velocity and temperature Visualization of Air Convection in Differently Heated Rectangular Cavity with Upper channel)

  • 이철재;정한식;박찬수;조대환
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집B
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    • pp.290-295
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    • 2000
  • An experimental study was carried out in a cavity with upper channel and square heat surface by visualization equipment with Mach-Zehnder interferometer and laser apparatus. The visualization system consists of 2-dimensional sheet light by Argon-Ion Laser with cylindrical lens and flow picture recording system. Instant simultaneous velocity vectors at whole field were measured by 2-D PIV system(CACTUS'2000). Obtained result showed various flow patterns. Severe unsteady flow fluctuation within the cavity are remarkable and sheared mixing layer phenomena are also found at the region where inlet flow is collided with the counter-clockwise rotating main primary vortex. Photographs of Mach-Zehnder are also compared in terms of constant heat flux.

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단일모드 광섬유Mach-Zehnder 간섭계의 안정화를 위한 위상 추적 궤환 보상기의 설계 (Design of Phase Tracking Feedback Compensator for Stabilization of Single Mode Fiber-Optic Mach-Zehnder Interferometer)

  • 이기완;홍봉식
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권12호
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    • pp.2032-2038
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    • 1989
  • Single mode optical fiber interferometeric sensors using phase tracking homodyne detection are typically susceptible to environmentally indured temperature fluctuations and other types of disturbances. A simple and effective phase tracking feedback electronic circuit for compensator is described to achieve stabilizing signal output, maximum sensitivity and linearity in the fiber optic Mach-Zehnder infterferometer in the presence of differential phase drift. The phase tracking range of the piezoelectric cyclinder in the reference arm is \ulcorner.7 \ulcornerad and the prabe mass about 1 gram in the sensing arm was used for measurements of the gravity acceleration.

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단열 및 등온수평 경계조건을 갖는 직각 밀폐용기내 공기의 자연대류 열전달 (Natural Convection Heat Transfer in Rectangular Air Enclosures With Adiabatic and Isothermal Horizontal Boundary Conditions)

  • 이진호;김무현;모정하
    • 대한기계학회논문집
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    • 제14권1호
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    • pp.207-213
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    • 1990
  • 본 연구에서는 종횡비(aspect ratio` A=H/L)가 1 이하인 직각밀폐용기내 수평 경계면이 자연대류열전달에 미치는 영향을 조사하기 위해 단열조건인 경우와 등온조건 인 경우 { $T_{H}$.simeq. $T_{T}$$T_{C}$.simeq. $T_{B}$, 따라서 온도차의 비, .DELTA. $T_{V/}$ .DELTA. $T_{H}$=( $T_{T}$- $T_{B}$)/( $T_{H}$- $T_{C}$).simeq.1} Mach-Zehnder간섭계 및 수치해석 을 통해 온도장 및 각 면에서의 열전달특성의 차이를 자세히 구명하였다. 특히 등온 수평면조건인 경우 상부수평면온도가 하부수평면온도보다 높을 때 ( $T_{T}$$T_{B}$) 직각용기내는 수직방향으로 안정된 온도구배가 형성되어, 양단온도차(.DELTA. $T_{H}$= $T_{H}$- $T_{C}$)에 의해 기본적으로 존재하는 자연대류흐름을 억제하게 된다. 이때 자연대류흐름의 억제정도를 나타내는 주요 물리적 변수로서 온도차의 비, .DELTA. $T_{V/}$ .DELTA. $T_{H}$가 있다. 이러한 물리적 현상은, 기본적으로 존재하는 유체내 자연대류효 과를 억제함으로써 중력장하에서 양질의 결정을 얻고자 하는 결정성장(growth of cry- stal)등에 관계된다. 본 연구는 실험유체가 공기이고 .DELTA. $T_{V/}$.DELTA. $T_{H}$=1인 경우 를 택하여 일반적인 단열조건의 경우와 열전달특성의 차이를 비교한 것이다.전달특성의 차이를 비교한 것이다.다.전달특성의 차이를 비교한 것이다.

Mach-Zehnder 간섭계를 이용한 광섬유 격자쌍 스트레인 센서의 신호처리 방법 (Novel dual-grating strain sensor signal processing technique using an unbalanced Mach-Zehnder interferometer)

  • 송민호;이병호;이상배;최상삼
    • 한국광학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.333-339
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    • 1997
  • 클래딩 지름이 다른 광섬유 브래그 격자를 용융 접착하여 스트레인과 온도를 분리하여 측정할 수 있는 센서를 구성하였다. 굵기차에 의해서 스트레인에 대한 각 브래그 파장 변화량은 서로 다르며, 동일한 모재(perform)에서 생산된 광섬유를 사용하였으므로 온도에 대한 파장 변화량은 같았다. 두 브래그 파장의 변화량을 측정하고 잘 정의된 행렬함수에 대입하여, 가해진 스트레인과 온도의 양을 분리하여, 계산할 수 있었다. 0-1500 .mu.strain, 20-100.deg. C 범위의 스트레인과 온도 변화를 가하면서 제작된 센서의 특성을 관측하였고, 브래그 파장 변화를 측정하여 계산한 결과, 온도계와 마이크로미터 값에 비하여 10% 이내의 측정오차를 얻을 수 있었다. 스트레인의 측정 정일도를 높이기 위해서 일정한 광경로차를 갖는 마하젠더 간섭계를 이용하여 두 격자의 상대 파장변화를 간섭 신호의 크기변화로 변환하는 새로운 방법을 제안하였으며, 시스템을 구축하여 실험한 결과로 온도에 무관하게 분광분석기에 비항 80배 이상 향상된 스트레인 측정 정밀도를 얻을 수 있었다.

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실험을 통한 간섭계형 광섬유 청음기의 음향신호 감지성능 연구 (Experimental Investigation of the Acoustic Signal Detection Performance for an Interfermetric Fiber Optic Hydrophone)

  • 이종길;윤형규;설재수;남성현
    • 소음진동
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    • 제7권6호
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    • pp.931-936
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    • 1997
  • Optical fiber sensor is a subject which has been attracted considerable attention in recent years. Detection of sound pressure with optical fibers positioned in the arms of a Mach-Zehnder interferometer is presented in this paper. A fiber length of the order of 150m is wounded is made by hollow cylinder type. To increase the sound signal 3${\times}3$ directional coupler is used. Fiber optic hydrophone is the underwater tank with 2kHz sound source. Finally, it is shown that the fiber optic hydeophone can stably detec 2kHz sound.

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일정 열유속의 하부 가열면을 갖는 채널캐비티 내부유동의 PIV 계측 (PlV Measurement of Channel Cavity Flow with Bottom Heat surface of Constant Heat Flux)

  • 조대환;김진구
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제21권4호
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    • pp.437-442
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    • 1997
  • An experimental study was carried out in a channel cavity with square heat surface by visual¬ization equipment with Mach - Zehnder interferometer and laser apparatus. The image processing system consists of one commercial image board slit into a personal computer and 2-dimensional sheet light by Argon-Ion Laser with cylindrical lens and flow picture recording system. Instant simultaneous velocity vectors at whole field were measured by 2-D PIV system which adopted two¬frame grey-level cross correlation algorithm. Heat source was uniform heat flux(o.4W/cm$^2$, , O.8W/cm$^2$, 1.2W/cm$^2$). Obtained result showed various flow patterns such as kinetic energy distribution. Severe unsteady flow fluctuation within the cavity are remarkable and sheared mixing layer phenomena are also found at the region where inlet flow is collided with the counter-clockwise rotating main primary vortex. Photographs of Mach ~ Zehnder are also compared in terms of constant heat flux.

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원통형 압전신장기를 이용한 광섬유 음향센서의 신호안정화 (Signal Stabilization of Optical Fiber Acoustic Sensor Using a Cylindrical Piezoelectric Stretcher)

  • 이두희;조문재;서상준;은희준
    • 한국음향학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.75-80
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    • 1989
  • 단일모드 광섬유를 이용하여 호모다인 검출방식으로 동작하는 Mach-Zehner 광섬유 간섭계를 구성하여 공기중 음압반응을 조사하였다. 광섬유 간섭계 센서가 직각조건에서 동작하도록 하기 위해 기준 광섬유에 원통형 압전신장기를 사용하는 신호안정화 장치를 제작하였다. 이는 온도변화나 주위환경의 영향에 관계없이 광섬유 간섭계 센서의 감도를 최대의 크기로 일정하게 유지시켜 준다.

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간섭계를 응용한 광학 장치에서의 위상 안정화 방법 (An optical phase stabilization technique for interferometric systems)

  • 김종훈;김동성
    • 한국광학회지
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    • 제8권5호
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    • pp.362-365
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    • 1997
  • Mach-Zehnder형 외부 광 변조기나 Homodyne 검출기 같은 간섭계 원리를 이용한 장치에서 최대 또는 최소의 광 출력을 유지하도록 두 입력 광 사이의 위상 차를 제어하는 새로운 방법을 제시하였다. 이 방법은 Steepest Descent 알고리즘의 변형된 형태로 Delta Modulation 이론으로 성능을 해석할 수 있다. 이 방법은 기존의 흔들림(dithering) 방법을 적용하기 어려운 저속 펄스가 사용되는 간섭계 장치에도 사용할 수 있다.

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