In RC beams strengthened with Epoxy-Bonded Fiber, debonding failure happens frequently. Moreover, through the life cycle, it is difficult to recognize clacks and deflections on the surface of concrete members strengthened with Epoxy- Bonded Fiber. For these reasons, we must always monitor the state of RC beams. The Optical FBG sensor is broadly accepted as a structural health monitoring device. The main objective of this paper is that it's possible to monitoring the debonding failure of R.C. beams strengthened with Epoxy-Bonded Fiber. For that, we fixed two Optical FBG sensors at the center of the beam and another two sensors in the end of Epoxy-Bonded Fiber, According to the comparison micro-strain between embeded sensor in concrete and that on the fiber surface, we can find the point which debonding failure occurs
본 연구의 목적은 형광직물과 재귀반사 소재만으로 제작, 보급되고 있는 현 안전의복에, 광섬유 적용으로 시인성을 높여 야간이나 기상악화 시 안전사고로부터 작업자나 보행자를 보호하는데 있다. 이를 위하여 LED를 촉매로 한 광섬유와, 에너지 하베스팅 기술을 적용하여 설계·제작한 안전조끼를 개발하였다. 안전조끼는 필름에 일체화된 자동 점멸 광섬유에 의해 빛을 방출하도록 설계되었고 이 조끼를 착용한 작업자의 움직임으로, 버려지는 에너지를 수확하여 광섬유의 발광을 더 지속적으로 구동시키기 위해 에너지 하베스터를 제작하여 부착하였다. 그 결과, 첫째로 조끼 착용자의 신체는 광섬유(optical fiber)와 재귀반사 테이프를 통해 멀리서 인식 가능하도록 시인성이 높아져 사고예방에 도움이 된다. 즉 야간에 실시하는 도로변이나 고지대에서의 작업, 구조대원의 활동, 스포츠 활동 시 사고를 예방하거나, 비상상황이 발생할 경우 광섬유 발광을 변화시키는 신호로 사고 지점을 빨리 발견할 수 있어 인명구조에도 도움이 될 것이다. 둘째, 생활 속 버려지는 에너지를 활용하기 위하여 압전소자 발전 시스템을 개발하여 압전 에너지 하베스팅 장치를 탑재한 결과, 배터리부의 유효 충전량을 활성화하고 보조 충전을 함으로써 에너지를 소량일지라도 효율적으로 생산할 수 있었다. 동시에 안전조끼에 내장하여 제작함으로써 탈착이 용이하도록 하여 활용도를 높였다. 기존 안전 조끼의 경우 야간에 주변 조명이 없을 때는 조끼를 착용한 사람을 인식하는 것이 거의 불가능하지만, 본 연구에서는 안전조끼의 빛 신호로 주변 조명이 없을 때에도 100m 이내에서 착용자를 식별할 수 있었다. 또한 광섬유적용 안전조끼는 측면에서의 시인성 향상뿐만 아니라 가볍고 (물)세탁이 가능하여 실용적 측면에서 현존하는 LED적용 안전의류보다 우수하다. 그러므로 본 연구에서 개발한, 광섬유와 에너지 하베스터를 장착한 안전조끼는 실용도가 높고 안전사고 발생 예방과 감소, 나아가 인명구조에 이바지할 것으로 추정된다.
Kim, Kwang Taek;Lee, Byeong Ha;Lee, Cherl-Hee;Lee, Jonghun
한국광학회지
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제24권1호
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pp.17-22
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2013
High performance plastic optical fiber (POF) $N{\times}N$ star couplers are implemented based on fusing and combining technology. A set of cladding-removed POFs are fused into a solid body by heating and pressing them together to form the transition region between the input and output sides. The operation principle of the proposed star coupler is explained based on ray optics. To demonstrate the performance of the device, $2{\times}2$, $4{\times}4$ and $6{\times}6$ type POF couplers were fabricated and characterized. Performances of the POF star couplers were evaluated in terms of the flatness of the coupling ratios and excess losses.
We have investigated a refractive index sensor based on a cladded plastic optical fiber taper. The optical transmission and sensing characteristics of the device were illuminated in terms of ray optics. The sensor devices showed that the optical transmittance strongly depends on the refractive index of the external medium surrounding the tapered region.
With the increasing use of smart electronic devices, the size of the related I/O interface market is increasing rapidly. Demand is also growing for the continuous increase of data and video signals-such as faster data processing speed and data storage capacity-in the smart electronic device input/output interface market. Currently, the POF hybrid cable used in the smart electronic device input / output interface market cannot transmit over a long distance because the optical loss is too large, and the GOF hybrid cable is both vulnerable to bending and other sudden outside changes, and expensive. Therefore, in this study, the design and fabrication of a GOF hybrid cable and fiber guide were carried out in order to develop a cable which can easily withstand external impact, has low optical losses, and meets the demand for continuous data and video signal increase in the smart electronic device input / output interface market.
Distributed fiber-optic acoustic·vibration sensing technology is becoming increasingly popular in many industrial and academic areas such as in securing large edifices, exploring underground seismic activity, monitoring oil well/reservoir, etc. Long-range perimeter intrusion detection exemplifies an application that not only detects intrusion, but also pinpoints where it happens and recognizes kinds of threats made along the perimeter where a single fiber cable was installed. In this study, we developed a distributed fiber-optic sensing device that measures a distributed acoustic·vibration signature (pattern) for intrusion detection. In addition, we demontrate the proposed deep learning algorithm and how it classifies various intrusion events. We evaluated the sensing device and deep learning algorithm in a practical testbed setup. The evaluation results confirm that the developed system is a promising intrusion detection system for long-distance and seamless recognition requirements.
측면이 코어 가까이 연마된 단일모드 광섬유 위에 금속박막이 포함된 평면 도파로가 올려진 광섬유-평면도파로의 파장 및 편광 선택성에 관하여 이론 및 실험 결과를 보고한다. 금속 박막이 포함된 평면도파로의 특성을 구하기 위한 간단하지만 정확한 해석기법을 기술하였다. 소자를 1차원으로 등가화 시켜 결합모드 이론으로 소자의 거동을 분석하였다. 금속막의 두께와 최상부층 물질의 굴절률이 동작 특성에 미치는 영향을 측정하였고 그 결과는 설명 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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