• 제목/요약/키워드: Sagnac Interferometer

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사냑간섭계 원리를 이용한 자이로의 원리와 발전 전망 (Principles and Prospects of Sagnac Interferometer Gyroscopes)

  • 심규민
    • 한국광학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.203-210
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    • 2012
  • 사냑간섭계 원리를 이용한 자이로는 연구의 계기가 된 발명 또는 연구시기에 따라서 크게 3세대로 구분되어질 수 있다. 사냑간섭계 원리를 이용한 첫 번째 자이로인 링레이저 자이로는 레이저의 발명에 의해서 1960년대 부터 연구되어 왔으며, 사냑간섭계 원리를 이용한 2세대 자이로인 광섬유 자이로는 통신용 광섬유의 발명에 의해서 1970년대부터 연구되어 왔다. 원자의 파동성이 입증된 1990년대 후반에는 차기세대 자이로 개발을 위한 원자간섭계 연구가 시작되었다. 본 논문은 이러한 세 분류의 사냑간섭계 원리를 이용한 자이로의 동작원리, 응용분야, 그리고 발전전망에 대하여 논의하였다.

광섬유 Sagnac 간섭계를 이용한 초음파의 비접촉식 감지 (Non-contact Detection of Ultrasonic Waves Using Fiber Optic Sagnac Interferometer)

  • 이정주;장태성;이승석;김영길;권일범;이왕주
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제25권9호
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    • pp.1400-1409
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    • 2001
  • This paper describes a fiber optic sensor suitable for non-contact detection of ultrasonic waves. This sensor is based on a fiber optic Sagnac interferometer. Quadrature phase bias between two interfering laser beams in Sagnac loop is introduced by a polarization controller. A stable quadrature phase bias can be confirmed by observing the interferometer output versus phase bias. This method eliminates a digital signal processing for detection of ultrasonic waves using Sagnac interferometer. Interference intensity is affected by the frequency of ultrasonic waves and the time delay of Sagnac loop. Collimator is attached to the end of the probing fiber to focus the light beam onto the specimen surface and to collect the reflected light back into the fiber probe. Ultrasonic waves produced by conventional ultrasonic transducers are detected. This fiber optic sensor based on Sagnac interferometer is very effective for detection of small displacement with high frequency such as ultrasonic waves used in conventional non-destructive testing.

Weak Value Measurement of an Optical Beam Deflection in Image Rotating Sagnac Interferometer

  • Park, Sang-Joon;Kim, Hyoung Joo;Noh, Jaewoo
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제16권3호
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    • pp.277-281
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    • 2012
  • We measured small optical beam deflection in an image rotating Sagnac interferometer. We used a weak value measurement scheme that involves a pre-selection, weak perturbation, and a post-selection procedure to obtain the amplified value of beam deflection. The amplification factor of the measured beam deflection varied from 11 to 63 depending on the settings of the post-selection polarizer in front of the photodetector and the settings of polarization compensator in the interferometer.

간섭계형 광섬유 센서를 이용한 격자형 구조물의 외부 가진 진동수 탐지 (Exciting Frequency Detection of Latticed fence Structure Using Fiber Optic Interferometer Sensor)

  • 이종길
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.142-148
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    • 2004
  • In this paper, to detect exciting frequency on the latticed fence structure, fiber optic sensor using Sagnac interferometer was fabricated and tested. The latticed structure fabricated with dimension of 180 cm wide and 180 cm high, the optical fiber, 50 m in length, distributed and fixed on the latticed structure. Single mode fiber, a laser with 1,550 m wavelength, and $3{\times}3$ coupler were used. Excited vibration signal applied to the latticed structure from 200 Hz to 1 KHz. The detected optical signals were compared to the detected acceleration signals and analyzed on the time and frequency domain. Based on the experimental results, fiber optic sensor using Sagnac interferometer detected exciting frequency, effectively. This system can be applied to the structural health monitoring system.

Sagnac 형태로 변형된 Mach-Zehnder 간섭계를 이용한 단일광자 간섭실험 (Single Photon Interference Experiments in a Sagnac-type Mach-Zehnder Interferometer)

  • 엄자윤;김용수;김헌오
    • 한국광학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.71-76
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    • 2012
  • Sagnac 형태로 변형된 Mach-Zehnder 간섭계(SMZI)는 모든 광경로가 동일한 광부품을 서로 공유하기 때문에 위상 흔들림을 최소화할 수 있는 안정된 간섭계이다. 본 연구에서는 단일광자 수준까지 감쇄시킨 레이저 광과 제 2형의 매개하향변환에서 발생한 편광 상관관계가 있는 광자로부터 준비된 단일광자를 이용한 간섭실험에서 매우 안정된 간섭무늬를 관측하였다. SMZI의 위상은 약 ${\pm}0.18$ rad으로 안정적인 반면에 보통의 MZI는 ${\pm}1.02$ rad의 위상 요동을 나타내었다.

광섬유 간섭계 센서를 이용한 부분방전 음압 측정 (Detection of Partial Discharge Acoustic Signal Using the Optical Fiber Interferometric Sensor)

  • 이종길;박윤석;이준호
    • 한국음향학회지
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    • 제21권7호
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    • pp.614-623
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    • 2002
  • 본 논문에서는 전력설비의 열화로 발생되는 부분방전 음압 검출을 위해 간섭계형 광섬유 센서를 제작하고 방전 음압을 측정하였다. 광섬유 센서는 아크릴과 알루미늄에 광섬유를 수회 감은 맨드릴형으로 선택하였으며, 간섭계는 Sagnac간섭계 및 Mach-Zehnder 간섭계를 선택하여 실험하였다. 피에조 (PZT)를 이용하여 구성된 광섬유 간섭계의 적합성을 확인하였다. 방전 음압 발생장치는 절연유 내에 방전 모의셀을 설치하여 방전 음압을 발생시키고, 광섬유 센서로 방전신호를 검출하였다. 실험결과 Sagnac 간섭계가 Mach-Zehnder간섭계보다 방전 음압을 보다 안정적으로 검출함을 확인하였으며, Sagnac 간섭계 센서가 방전 음압 검출에 적합함을 확인하였다.

격자형 구조물의 외부 진동 주파수 탐지를 위한 분포형 광섬유 센서 설계 및 실험 (Detection of Excited Vibration frequency on the Latticed Fence Structure Using a Distributed Fiber Optic Sensor)

  • 이종길
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문집
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    • pp.234-237
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    • 2002
  • To detect external vibration signals on the latticed fence structure, distributed fiber optic sensor using Sagnac interferometer was fabricated and tested. The latticed structure fabricated with dimension of 170cm in width and 180cm in height, the optical fiber, 50m in length, distributed and fixed on the latticed structure. It was verified the sensitivity of the Sagnac interferometer using the PZT phase modulator. Fiber optic external vibration signal spplied to the latticed fence structure from 100Hz to several kHz. The interferometeric fiber optic sensor detected the excited vibration signal very effectively without any signal processing. The detected optical signals were compared and analyzed to the detected acclerometer signals.

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광섬유 Sagnac 간섭계를 이용한 유중방전 신호검출 (Discharge Signal Detection in Insulating Oil using the Optial Fiber Sagnac Interferometer)

  • 이종길;이준호;김상준
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제49권11호
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    • pp.622-626
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    • 2000
  • In this paper, an optical fiber sensor(OF sensor) utilizing the principal of Sagnac interferometer was proposed to detect the discharge signals. The needle-sphere electrode system in insulating oil generated the signals. The performance of OF sensor was checked by sinusoidal calibration signal generated by PZT actuator at 198KHz. The detected discharge signals consisted of acoustic signal and the electrical noise. The noise signal could be removed by digital low pass filter. It was demonstrated that the OF sensor in this research had a possibility to detect the discharge signals in power apparatus.

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Sagnac형 광섬유 배열센서를 이용한 유증 음답 탐지 연구 (Investigation of the Acoustic Detection in Transformer Oil Using Sagnac Fiber Optic Sensor Array)

  • 이종길;이승홍
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2010년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.533-534
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    • 2010
  • Fiber optic sensor has bee widely used in the industrial applications. For the application of acoustic detection of the high voltage electric transformer Sagnac interferometer can be used. In this paper several different materials of mandrel were used in the fiber sensor array. Based on the transformer oil fiber optic sensor is more sensitive than in the air.

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