• 전자공학회논문지D
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• 제36D권6호
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• pp.97-101
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• 1999

하나의 광섬유 브래그 격자와 EDFA를 이용하여 온도와 스트레인을 동시에 측정할 수 있는 센서를 제안하고 구현하였다. 혼도에 따른 EDFA 의 ASE파워의 선형적 변화를 이용하여 온도를 측정하고 전체 브래그 파장변화와 그 온도효과의 차로써 스트레인을 측정하였다. 측정값은 스트레인과 온도 각각에 대해서 $18.2{\mu}{\varepsilon}$과 $0.7^{\circ}C$의 rms 오차를 가진다.

• 센서학회지
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• 제17권4호
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• pp.261-266
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• 2008

In this paper, we present thermal characteristics of high-temperature measurement sensor using fiber Bragg grating(FBG), including peak reflectivity, FWHM bandwidth and various normalized refractive index change along temperature variation. The temperature stability of FBG temperature sensor can be changed by varying the refractive index change and grating length. The proposed FBG temperature sensor can measure up to about $600^{\circ}C$ and 1000 hours of heating time.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2005년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.215-218
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• 2005

In this research, design scheme of fiber Bragg grating(FBG) sensor system for aircraft application is suggested from the results and the know-how from the fon11er researches on structural health monitoring techniques using fiber optic sensors. Design factors to be taken into consideration were derived for both sensor parts including connection and system parts. For the stability of FBG sensor system, design requirements of temperature, vibration, humidity, electromagnetic interference were presented from U. S. military standards. The direction of software programming which increases stability and perfon11ance of the aircraft with the FBG sensor system was also examined.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.1980-1986
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• 2016

본 논문에서는 KrF 레이저를 이용한 격자 공정 후 고온 어닐링 온도조건에 따른 감마방사선 영향을 분석하였다. 제작된 광섬유 브래그 격자는 게르마늄(Ge)이 첨가된 동일한 광섬유에 어닐링 온도를 달리하여 제작하였으며, $Co^{60}$ 감마선원을 이용하여 약 115 Gy/min의 선량률로 총선량 약 31 kGy 감마선을 조사하였다. 격자의 안정화를 위한 고온 어닐링 공정은 광섬유 브래그 격자의 방사선 민감도 변화에 영향을 주는 것으로 나타났다. 실험결과를 통하여, 각각 다른 온도(100, 150, $200^{\circ}C$)로 안정화시킨 광섬유 브래그 격자들은 고온에 노출될수록 방사선 민감도가 증가했으며, 어닐링 온도조건에 따라서 방사선에 의한 브래그 파장 변화는 2배 이상의 차이를 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.1791-1796
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• 2011

가우스 광분포를 가지는 KrF 엑시머 레이저와 위상마스크를 이용해 3dB 파장 선폭이 0.7 nm인 단주기 광섬유 격자(Fiber Bragg Grating)가 제작되었고, 이 격자의 파장에 따른 삽입 손실이 단일파장 광원과 cutback방식을 이용해 측정되었다. 이 격자의 온도 의존성을 확인하기 위해 -10 $^{\circ}C$ ~ 70 $^{\circ}C$ 범위에서 중심 파장의 변화를 측정하였는데 0.01 nm/$^{\circ}C$을 얻었으며 이 값은 온도 변화 방향과 무관하였다. 진폭마스크를 이용해 3 dB 선폭이 14.22 nm인 장주기 격자도 제작되었으며 이 경우는 같은 온도 범위에서 0.044 nm/$^{\circ}C$로 단주기 격자에 비해 온도 의존성이 4배 이상 컸다. 장주기 격자는 광섬유 코팅의 존재 여부도 온도 변화에 큰 영향을 미쳤다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2008년도 하계학술발표회 논문집
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• pp.249-250
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• 2008

• Current Optics and Photonics
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• 제6권3호
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• pp.297-303
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• 2022

Multiple fiber Bragg gratings (FBGs) have been proposed and demonstrated for gas-flow measurements in a flow channel, using the temperature-difference method. This sensor consists of two FBG temperature sensors and two coil heaters. Coil heaters are used to heat the FBGs. The flow rate of the gas can be obtained by monitoring the difference in the Bragg-wavelength shifts of the two FBGs, which has features that exclude the effect of temperature fluctuations. In this study, experiments are conducted to measure the wavelength shift based on the flow rate, and to evaluate the gas-flow rate in a gas tube. Experimental results show that the sensor has a linear characteristic over a flow-rate range from 0 to 25 ℓ/min. The measured sensitivity of the sensor is 3.2 pm/(ℓ/min) at a coil current of 120 mA.

• Composites Research
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• 제18권4호
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• pp.1-7
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• 2005

삽입된 광섬유 브래그 격자(fiber Bragg grating, FBG) 센서를 이용하여 수압시험 동안에 필라멘트 와인딩 된 복합재료 압력탱크의 실시간 구조 건전성 모니터링을 수행하였다. 일반적으로 압력탱크의 내부와 외부의 유한요소해석 결과는 변형률과 응력 모두 큰 차이를 보인다. 그러므로, 압력탱크의 건전성을 검증하기 위해서는 운용 중 탱크 내부의 변형률 값을 정확하게 측정해야 한다. 여러 광섬유 센서 중 FBG 센서는 변형률 게이지에 비해 구조물에 삽입이 용이하고 많은 수의 센서를 한 가닥의 광섬유에 파장 분할 다중화(wavelength division multiplexing, WDM) 기법을 통해 쉽게 다중화 할 수 있다. 본 연구에서는 다중화 된 FBG 센서를 삽입한 표준압력용기(standard testing and evaluation bottle, STEB)를 제작하고 수압시험을 수행하였다. 삽입된 센서의 생존율을 높이기 위해 격자 부분에 대한 보강법을 포함한 새로운 삽입 적용 기법을 고안하였다. 제작된 탱크에 대한 수압 시험을 통해 FBG 센서가 필라멘트 와인딩 된 복합재 압력탱크의 건전성 모니터링을 위해 성공적으로 삽입 적용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제17권12호
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• pp.1195-1200
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• 2007

Torque of a rotating shaft has been mostly measured by strain gages combined with either a slip ring or telemetry. However, these methods have severe inherent problems like low S/N ratio, high cost, limited number of channels and difficult installation. In this paper, a new method using FBG(fiber bragg grating) sensors and a rotary optical coupler for online non-contact torque monitoring is suggested. FBG sensor can measure both strain and temperature, and has much batter characteristics than those of a strain gage. A rotary optical coupler is a optical connecting device between a rotating shaft and stationary side without any physical contact. It has been devised for transmitting light between a rotating optical fiber and a stationary optical fiber. The proposed method uses this rotary optical coupler to connect FBG sensors on the rotating shaft to instruments at stationary side. And a reference FBG sensor is also applied to compensate the insertion loss change of the rotary optical coupler due to rotation. Three FBG sensors have been fabricated in a single optical fiber. Two FBG sensors are attached on the shaft surface to measure torque and one sensor is installed at the shaft center to compensate the insertion loss change. The torque of a rotating shaft has been successfully measured by the suggested method proving its superior performance potential.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2005년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.17-20
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• 2005

In-situ structural health monitoring of filament wound pressure tanks were conducted during water-pressurizing test using embedded fiber Bragg grating (FBG) sensors. We need to monitor inner strains during working in order to verify the health condition of pressure tanks more accurately because finite element analyses on filament wound pressure tanks usually show large differences between inner and outer strains. Fiber optic sensors, especially FBG sensors can be easily embedded into the composite structures contrary to conventional electric strain gages (ESGs). In addition, many FBG sensors can be multiplexed in single optical fiber using wavelength division multiplexing (WDM) techniques. We fabricated a standard testing and evaluation bottle (STEB) with embedded FBG sensors and performed a water-pressurizing test. In order to increase the survivability of embedded FBG sensors, we suggested a revised fabrication process for embedding FBG sensors into a filament wound pressure tank, which includes a new protecting technique of sensor heads, the grating parts. From the experimental results, it was demonstrated that FBG sensors can be successfully adapted to filament wound pressure tanks for their structural health monitoring by embedding.