• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제4권3호
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• pp.185-195
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• 2000

Detection of cracks in concrete beams using optical fiber sensors is useful for monitoring of concrete structures. In this study, optical time domain reflectometry (OTDR) is used to detect cracks. Resolution of OTDR is the main contributor to detect cracks in concrete structures. The OTDR used in this study can detect cracks with high precision of 0.5 m. Two mortar beams, reinforced with a 19 mm diameter steel bar, are made with the dimensions of 140 mm (width) ${\times}$ 200 mm (depth) ${\times}$ 2.000 mm (length). Two fibers are embedded inside each beam and two fibers are attached under the beams. The application of measurement system which consists of fiber and FC/PC connecter is studied. For this, theory of optics, resolution, crack moment, and size of specimens are investigated. From the measured data, it is verified that fibers which are attached under the beam can detect the crack in beams effectively. However, fibers embedded inside the beam are unable to detect cracks in beams using the OTDR in this study.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제9권2호
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• pp.54-58
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• 2005

A novel mode analysis method and differential mode delay measurement technique for a multimode optical fiber based on optical frequency domain reflectometry has been proposed for the first time. We have used a conventional OFDR with a tunable external cavity laser and a Michelson interferometer. A few-mode optical multimode fiber was prepared to test our proposed measurement technique. The differential mode delay (DMD) of the sample fiber was measured to be 16.58 ps/m with a resolution of 1.5 ps/m. We have also compared the OFDR measurement results with those obtained using a traditional time-domain measurement method.

• 한국광학회지
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• 제16권5호
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• pp.411-416
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• 2005

Optical Time Domain Reflectometry를 이용하여 수백 km 이상의 장거리 광통신망을 감시하기 위해서는 감시광을 증폭시켜야한다. 본 논문에서는 1625 nm OTDR 감시광을 증폭시키기 위해 fiber Bragg grating과 band pass filter를 이용하여 이득과 잡음지수를 각각 5.1 dB 그리고 0.9 dB 향상시킨 2단 구조의 Extended L-band EDFA를 제안하였다. 제안된 Extended L-band EDFA의 1625 nm 대역의 신호 이득은 16.3 dB이고 잡음지수는 7.1 dB였다.

• 센서학회지
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• 제23권4호
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• pp.229-233
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• 2014

In this study, a V-grooved single-mode fiber along with optical time domain reflectometry (OTDR) as a quasi-distributed temperature sensor was investigated. The external medium used to fill the V-groove affects the optical mode. The V-groove was filled with ethylene vinyl acetate (EVA) because its transmittance was sensitive to temperature. The experimental results showed that the optical loss of the sensor varies with temperature, and the sensitivity depends on the depth of the V-groove.

• 한국광학회지
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• 제19권1호
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• pp.36-42
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• 2008

PZT형 파장가변 필터를 이용하여 파장스윕(wavelength-swept) 광원을 구성할 때 발진파장의 변화율을 일정하게 하려면 필터의 이력(hysteresis)특성을 알아야 한다. 이력특성을 무시하고 필터를 구동할 경우 파장스윕 광원을 사용하는 optical frequency domain reflectometry(OFDR) 시스템의 분해능이 떨어진다. 광스펙트럼 분석기(OSA)를 이용하여 필터의 이력특성을 측정할 수도 있지만 측정시간이 너무 길고 실제 구동조건에서의 이력특성은 측정할 수 없다는 문제가 있어 실제 구동조건에서 필터의 이력특성을 고속으로 측정할 수 있는 OFDR의 원리에 기초한 이력 측정법을 제시하였다. 파장스윕 광원과 간섭계, 신호처리 장치, 그리고 PC 프로그램으로 구성된 고속 이력측정장치를 구현하고, 이를 사용하여 필터 구동조건에서의 이력특성을 측정하였다. 마지막으로 측정된 이력특성을 파장스윕광원의 구동에 적용하여 선형적 파장변화를 얻음으로써 새로운 이력측정법의 유효성을 검증하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제23권2호
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• pp.140-147
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• 2003

광섬유 ROTDR (Rayleigh optical time domain reflectometry) 센서를 이용하여 중요 보안 대상체인 사회기반시설물에 침투하는 침입자의 위치와 무게 정도를 탐지할 수 있는 기초 연구를 수행하였다. 넓은 면적을 감지할 수 있는 매설형 광섬유 센서탐지판을 제작하고, 인가된 침입물체의 위치와 무게에 따른 신호특성을 고찰하였다. ROTDR 센서는 펄스 폭이 30ns이고, 광섬유의 길이는 10km 이상이다. 위치탐지오차는 약 3m 이내였으며, 무게에 따른 탐지능력은 20kgf, 40kgf, 60kgf의 세단계를 구분할 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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• pp.204-205
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• 2003

We demonstrate a novel OFDR system with compactness and short measurement time based on the use of a wavelength-swept mode-locked fiber laser. The optical source uses an intra-cavity tunable Fabry-Perot filter as a tuning element. The fiber laser sweeps 20 nm in less than 10 ms. Spatial resolution of 100 fm and total measurement range of several centimeters are demonstrate

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.556-565
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• 2003

Light losses in optical fibers are investigated by a fiber optic OTDR (Optical Time Domain Reflectometry) sensor system to develop fiber optic probes for structural displacement measurement. The displacement sensitivity was determined by the measurements of fiber-bending loss according to the gage length changes of the displacement sensor. The fiber optic displacement probe was manufactured to verify the feasibility of the structural displacement measurement.

• 비파괴검사학회지
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• 제36권6호
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• pp.443-450
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• 2016

한 개의 감지 광섬유 라인으로 분포 온도와 몇 개의 변형률을 측정할 수 있는 새로운 광섬유 센서 연구를 수행하였다. 분포 온도는 감지 광섬유의 라만 안티-스토크스 산란광을 시간영역 반사계(OTDR: optical time domain reflectometry)로 측정하고, 변형률은 광섬유 브래그 격자(FBG: fiber Bragg grating)를 사용하여 측정하였다. 분포 온도는 4 km의 단일 모드 광섬유의 감지 광섬유로부터 안티-스토크스 후방 산란광을 양방향에서 취득하고 새로이 고안된 수식으로 온도를 계산하였다. 온도 실험은 감지 광섬유의 중간쯤에서 약 50 m의 광섬유 부분의 온도를 $30^{\circ}C$부터 $70^{\circ}C$까지 $10^{\circ}C$ 간격으로 변화시키면서 실험한 결과 온도 측정 오차 범위는 $0.50^{\circ}C$이하로 확인되었다. 또한 감지 광섬유에 설치된 FBG는 변위 스테이지로 변형시키고 파장 변화를 광학 스펙트럼 분석기로 측정한 결과 각각 0.10 nm, 0.17 nm, 0.29 nm, and 0.00 nm를 얻었다. 이러한 파장 이동은 각각 $85.76{\mu}{\epsilon}$, $145.55{\mu}{\epsilon}$, $247.86{\mu}{\epsilon}$, $0.00{\mu}{\epsilon}$에 해당되었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제25권5호
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• pp.350-355
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• 2005

광섬유 OTDR (Optical Time Domain Reflectometry) 센서로 사회 기반 구조물의 변위를 측정하기 위한 탐촉자를 개발하였다. 광섬유 OTDR 변위 센서의 외부에서 주어지는 변위에 따라 광손실을 일으키는 굽힘부와 상용 광섬유 커넥터로 구성되었다. 이렇게 구성된 탐촉자는 광커넥터의 양끝에서 반사되는 빛의 신호차이가 커넥터들 사이에서 발생하는 굽힘 변위에 의해서 달라지는 것을 OTDR 센서 본체로 측정하여 변위 변화를 알아낼 수 있도록 하였다. 또한 수 cm의 변위를 일으키는 구조물의 변위를 측정하기 위하여 동일한 단일모드 광섬유에서 이 센서 탐촉자 5개를 직렬형으로 배열하여 사용할 수 있는 다중화된 굽힘 손실형 단일모드 광섬유 변위센서를 제안하고, 이 센서 탐촉자들을 사용하여 다중화 실험을 수행하였다.