• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제2권2호
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• pp.56-64
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• 2001

An optical temperature sensor based on the etched planar waveguide Bragg grating is developed and its performance is explored using theoretical and experimental methods. The planar waveguide is designed and fabricated using optical lithography and wet chemical etching. An efficient butt coupled optical fiber is used to examine the spectral characteristics of the grating sensor, and to investigate the grating parameters. The typical bandwidth and reflectivity of the surface etched grating has been ~0.2 nm and ~7%, respectively, at a wavelength of ~1,552 nm. The temperature-induced wavelength change of the optical sensor is found to be slightly non-linear over ${\sim}200^{\circ}C$ temperature range. Theoretical models for the grating response of the sensor based on waveguide and classical laminated plate deformation theories agree with experiments to within acceptable tolerance.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1987년도 정기총회 및 창립40주년기념 학술대회 학회본부
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• pp.387-391
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• 1987

We have observed the optical bistabilities at $5145{\AA}$ in nonlinear etalons filled with NOA8l optical adhesive which is cured with UV light under the temperature gradient of $7^{\circ}C/mm$ on the NOA81 layer surface. The critical switch-on irradiance and switch-on time are $17\;KW/cm^2$ and $350{\mu}sec$. respectively. The switching contrast of up to 8 observed in NOA81 etalons is higher than that of ZnS or ZnSe interference filter, and the thermo-optic coefficient (dn/ndT) of NOA81 is measured to be at least $-3.8{\times}10^{-4}/^{\circ}C$ which is larger in magnitude than that of ZnS or ZnSe.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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• pp.228-229
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• 2003

The quasi-phase matching (QPM) technique has dramatically changed the guidelines in developing nonlinear optical materials, which doesn't require birefringence and off-diagonal components for efficient wavelength conversion. Minimum requirement for QPM is the modulation of nonlinearity and ferroelectric materials with low coercive field has become fascinating in periodical poling. Stoichiometric lithium tantalate (SLT) has attractive advantages of low coercive field (∼l .5 KV/mm), high nonlinearity, high optical damage resistance and low thermo-optic coefficients, leading to a large aperture QPM devices for high power operation. (omitted)

• ETRI Journal
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• 제28권5호
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• pp.615-620
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• 2006

In this paper, we discuss the quantification of Mach-Zehnder interferometer (MZI) thermal stabilization which is needed in optical phase shaped binary transmission (PSBT) links. Considering the thermo-optic and thermal expansion effects, we revisit the analytical expression for the thermal drift (GHz/$^{\circ}C$) of the MZI center frequency (denoted here by the 'MZI spectral drift'). An MZI is then used in an experimental transmission system using the optical PSBT format. We study the effect of spectral MZI drift by using a thermally stabilized interferometer and applying a frequency shift to the optical carrier. By using the thermal drift coefficient of the MZI, we find that to ensure low bit error rate fluctuations due to the MZI drift, the thermal stabilization of the device must have an accuracy of $0.5^{\circ}C$.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2000년도 하계학술발표회
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• pp.12-13
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• 2000

광섬유형 센서는 전자기 간섭에 강하고 높은 감도와 원거리측정 등의 장점이 있어 이에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 온도센서의 경우 다양한 구조의 센서 구현이 용이하고 넓은 온도범위에서의 측정이 가능하다. 하지만 이러한 광섬유형센서는 대부분 온도변화를 물리량의 변화로 감지하기 때문에 작은 온도의 감지에는 구조적인 한계를 가지는 경우가 많으며 이러한 문제점을 개선하기 위하여 많은 연구가 시도되고 있다$^{[1]}$ . 본 논문은 이러한 점을 인지한 측면연마된 광섬유와 평면도파로 결합기형 고감도 온도센서에 관한 연구이다. 본 연구에서는 온도의 감지를 열광학 평면도파로의 열광학계수에 의존하기 때문에 물질의 변화에 따라 다양한 온도감도 조절과 높은 분해능을 가지는 센서의 구현이 가능하다. (중략)

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제7권2호
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• pp.84-88
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• 2003

A new method for temperature compensation of fiber Bragg grating (FBG) using hi-metal is proposed and experimentally demonstrated. Bi-metal bends toward the metal of low temperature expansion coefficient as the temperature increases, and this property is utilized to cancel the thermo-optic effect of the fiber. The optimum thickness of the high coefficient metal was empirically found by the trial-and-error method. The temperature sensitivities were 8.1 pm/$^{\circ}C$ and -0.018 pm/$^{\circ}C$ for the uncompensated and compensated FBGs, respectively, which indicates a reduction to a mere 0.22 % of the original sensitivity. No appreciable change in the spectral shape was observed. The packaging technique described in this paper is simple and compact, and it can be used for FBGs in WDM and DWDM communication systems that have stringent requirements on the temperature stability of the components.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권8호
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• pp.999-1005
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• 2013

광섬유 브래그 격자 센서는 최근 구조건전성평가 분야에서 가장 활발히 사용되는 지능형 센서 중의 하나이다. 특히 본 센서는 다양한 물리량들을 여러 지점에서 한 가닥의 광섬유로 측정할 수 있다는 장점을 갖고 있다. 이중 온도 측정을 위해서는 열팽창계수 및 열광학 계수의 사용이 필요하다. 대부분의 기존 연구에서는 이러한 물리량들을 상수값으로 가정하고 온도를 측정하였다. 본 논문에서는 FBG 센서의 온도 측정 실험을 통해 온도 변화와 관련된 두 계수가 일반적으로 사용되는 상수가 아닌 온도에 따라 변하는 변수임을 확인하였다. 최종적으로 광섬유 브래그 격자 센서의 이론에서 온도계수를 온도에 따른 함수식으로 새롭게 제안하고, 이 함수식을 이용해 상온에서 100도까지의 범위에서 정확한 온도 측정이 가능함을 확인하였다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권9호
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• pp.50-55
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• 1999

단일모드 광섬유의 한쪽 측면을 코어 가까이 연마한 광섬유와 그 위에 덮혀진 정합액 사이의 광결합을 이용한 가변 광 감쇠기를 제안하였다. 광섬유모드와 방사모드사이의 결합으로 인하여 정합액의 미세한 굴절률 변화는 큰 광손실의 변화를 발생시킨다. 정합액의 열광학 효과를 이용하여 광손실을 제어하였다. 실리콘 V홈을 이용하여 측면 연마된 광섬유 블록(block)을 제작하였다. 실험결과 $5^{\circ}C$ 정도의 온도변화로서 감쇠량을 최대와 최소사이에서 제어 할 수 있었다. 제작된 소자의 편광의존성 손실은 0.5 dB이었고, 삽입 손실은 0.2dB 이었다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.90-95
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• 2005

To perform the finish outside-diameter grinding process of ferrules which are widely used as fiber optic connectors, a high-precision centerless grinding machine is necessary. In this study, the thermal characteristics of the high-precision centerless grinding machine such as the temperature distribution, temperature rise and thermal deformation, are estimated based on the virtual prototype of the grinding machine and the heat generation rates of heat sources related to the machine operation conditions. The reliability of the predicted results is demonstrated by the temperature characteristics measured from the physical prototype. Especially, the predicted and measured results show the fact that the high-precision centerless grinding machine consisted of the hydrostatic GW and RW spindle systems, hydrostatic RW feeding mechanism, RW swivel mechanism, on-machine GW and RW dressers, and concrete-filled steel bed, has very stable thermal characteristics.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권1호
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• pp.39-46
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• 2002

단일모드 광섬유와 평면도파로 결합기의 파장선택성을 이용한 고감도 온도센서를 구현하였다. 폴리머 평면도파로의 높은 열광학 효과에 의하여 결합기의 공진파장이 -3.43㎚/℃ 정도로 매우 민감하게 이동함을 관찰할 수 있었다. 소자의 편광의존성을 줄이고 온도에 대한 감도를 증가시키기 위한 설계 기법을 제시하였다.