• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.937-939
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• 2016

본 논문에서는 배열형 센서로 제작된 광섬유 브래그 격자(FBG)의 감마방사선 영향을 분석하였다. 배열형 FBG는 동일한 상용 광섬유를 이용하여 서로다른 브래그 파장으로 제작되었다. 제작된 FBG는 $Co^{60}$ 감마선원을 이용하여 약 113 Gy/min의 선량률로 총선량 약 100 kGy 감마선에 노출되었으며 방사선 조사 후 FBG 센서의 브래그 파장 변화, 온도감도 변화를 측정하여 방사선 영향을 분석하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제19권6호
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• pp.625-631
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• 2017

In the fields of civil engineering and seismology, it is essential to detect and tracking the vibrations, and the fiber Bragg gratings (FBGs) are typically used as sensors to measure vibrations. Where, one of the most popular and detailed approaches to use FBGs as vibration sensors involves the use of cantilever beam designs, which adds a mass to measure low and moderate frequencies (from 20 Hz up to 1 kHz) with high sensitivities (greater than 10 pm/g). The design consists of a bending strain in the cantilever that is simultaneously transferred to the FBG, resulting in a shift in the wavelength that is proportional to the strain experienced by the cantilever. In this work, we present the experimental results of a vibration sensor design using a cantilever beam to generate an axial uniform strain in the FBG in-line with the vertical axis, which modifies the cantilever's natural frequency that allows the sensor to have a wide frequency broadband without losing sensitivity. This sensor achieved a sensitivity of about 339 pm/g and a natural frequency of 227.3 Hz. The presented design compared with the traditional cantilever beam-based FBG vibration sensors, has the advantages of a simple design for detection on vibration-sensitive structures and its physical parameters can be easily modified in order to satisfy the requirements of the desired vibration measurements.

• 한국광학회지
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• 제13권3호
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• pp.235-239
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• 2002

본 논문에서는 고리구조 FBG공동과 DFB 레이저를 결합하여 kHz대의 극미세선폭 레이저광을 발생시키는 새로운 방법을 제안하였다. 외부 FBG와 DFB 레이저내의 Bragg격자로 이루어진 긴 공동내에 고리구조를 형성함으로써 레이저 선폭을 압축시키는 방법을 사용하였다. 손실을 최대화하면서 모드홉핑이 일어나지 않는 최대 광궤환량을 유지하기 위하여 광회전기와 가변광감쇄기를 사용하였다. 이 방법의 타당성을 검증하기 위하여 63km의 광섬유 지연선로를 사용한 자기헤테로다인 측정장치를 사용하여 레이저 선폭을 측정한 결과 자기헤테로다인 측정장치의 해상도 한계인 3kHz 이하의 선폭을 얻었다. 이는 2$\times$$10^{-8}$ nm의 선폭에 해당한다

• 전기전자학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.43-50
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• 2008

본 논문에서는 광섬유 브래그 격자 필터와 MZI로 구성된 전광 다중화기의 온도 특성에 대해 연구하였다. 전광 다중화기의 온도 특성을 분석하기 위해서, 전광 다중화기의 온도 변화에 대한 특성을 수치 해석하였으며, 실험을 통하여 출력 스펙트럼을 측정하였다. 그 결과로부터 $-30^{\circ}C{\sim}90^{\circ}C$ 범위 내에서 전광 다중화기의 출력 스펙트럼의 중심 파장은 약 0.01230 nm/$^{\circ}C$로 변화함을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.711-713
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• 2017

본 논문에서는 800nm급 펨토초 레이저와 위상마스크를 이용하여 게르마늄이 첨가된 일반 광섬유(Corning SMF-28)에 FBG 센서를 가공하였다. 제작된 FBG 센서는 누적방사선 100 kGy급 감마선에 조사하여 방사선 영향을 평가하였다. fs-FBG-2 센서는 방사선 조사 중에 불완전한 광특성을 보였지만, fs-FBG-1 센서는 누적선량 100kGy에서 Bragg 파장변화가 10pm 이하로 나타나 뛰어난 내방사선 특성을 보였다.

• 한국광학회지
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• 제15권5호
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• pp.409-414
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• 2004

본 논문에서는 광섬유 장주기 격자를 이용한 센서 신호처리 시스템을 구현하였다. SLD와 Fabry-Perot 필터를 이용한 동조 반도체 광원과 Fabry-Perot 필터내의 PZT의 히스테리시스 특성을 보상하기 위한 에탈론 필터를 사용하였으며, 절대적인 기준 파장을 제공하기 위하여 온도 안정화된 광섬유 브래그 격자를 사용하였다. 시스템에서 검출된 신호를 A/D 변환하여 컴퓨터로 입력하고 신호 처리하여 결과를 모니터상에 표시하였다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 1999년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.397-404
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• 1999

It is essential to measure load transfer mechanism of pile to check the appropriateness of assumptions made for design purpose and to continuously monitor the behavior of pile foundation. Through many attempts to monitor the behavior of super-structure in civil engineering area using several optical fiber sensors have been made, application of optical fiber sensor technology on pile foundation has not been tried up to now. Load transfer of model piles during compression loading was measured by optical fiber sensors and compared with the measurement by strain gauges. Fiber Bragg Grating(FBG) sensor system was used since it has many advantages, such as easy multiplexing, high sensitivity, and simple fabrication. Besides the model pile tests, uniaxial tension test of steel bar and compression tests of mortar specimen were carried out to evaluate the performance of FBG sensors in embedded environments. The shift of refilming wavelength due to the strain in FBG sensor is converted to the strain at sensor location and the dependence between them is 1.28 pm/${\mu}$ strain. FBG sensors embedded in model pile showed a better survivability than strain gauges. Measured results of load transfer by both FBG sensors and strain gauges were similar, but FBG sensors showed a smoother trend than those by strain gauge. Based on the results of model pile test, it was concluded that the use of FBG sensor for strain measurement in pile has a great potential for the analysis of pile load transfer.

• Smart Structures and Systems
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• 제9권5호
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• pp.461-472
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• 2012

This study proposes an optics-based active sensing system for continuous monitoring of underground pipelines in nuclear power plants (NPPs). The proposed system generates and measures guided waves using a single laser source and optical cables. First, a tunable laser is used as a common power source for guided wave generation and sensing. This source laser beam is transmitted through an optical fiber, and the fiber is split into two. One of them is used to actuate macro fiber composite (MFC) transducers for guided wave generation, and the other optical fiber is used with fiber Bragg grating (FBG) sensors to measure guided wave responses. The MFC transducers placed along a circumferential direction of a pipe at one end generate longitudinal and flexural modes, and the corresponding responses are measured using FBG sensors instrumented in the same configuration at the other end. The generated guided waves interact with a defect, and this interaction causes changes in response signals. Then, a damage-sensitive feature is extracted from the response signals using the axi-symmetry nature of the measured pitch-catch signals. The feasibility of the proposed system has been examined through a laboratory experiment.

• Composites Research
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• 제15권3호
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• pp.30-38
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• 2002

다른 광섬유 센서와 마찬가지로 광섬유 브래그 격자센서도 삽입가능의 장점을 가진다. 삽입가능과 관련된 실제적 가티를 높이기 위해서 본 논문에서는 복합재 평판에 삽입된 브래그 격자센서의 안전성과 스펙트럼특성이 연구되었다. 피복광섬유와 피복이 벗겨진 광성유의 삽입 환경이 현미경 분석에 의해 수행되어졌고 이 현미경 사진들과 성형모니터링 (cure monitoring)의 결과를 기초하여, 저복굴절(Li-Bi) 광섬유에 새겨진 브래그 격자의 단일 브래그 조건을 붕괴하는 주원인이 성형 잔류음력임을 확인했고 이로 인해 광성유가 겪게 되는 응력/변형률 상태를 정략적으로 보고하였다. 또한 성형모니터링은 브래그 공진파장이 어떻 게 분리되어져 가는지 묘사하였고 횡응력 미감도 브래그 격자(TIG)가 재코팅 방법에 의해 쉽게 획득되어짐을 보였다. TIG는 실시간 신호 처리와 관련하여 중요만 장점으로 작용한다.

• 비파괴검사학회지
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• 제36권6호
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• pp.460-465
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• 2016

배관 구조물은 긴 길이를 가지며, 일정한 거리에 위치한 고정부에 설치되거나, 지중에 매설된다. 따라서 자중 또는 지반의 움직임으로 변형과 처짐이 발생하기 쉽다. 이러한 배관의 건전성 평가에는 형상 감시 기법이 매우 유용할 수 있다. 광섬유 브래그 격자 센서 (fiber Bragg grating, FBG)는 다중화의 장점이 있어 배관과 같이 긴 길이를 가지는 구조물의 여러 지점에서 변형률 측정에 매우 유용하다. 본 연구에서는 배관의 건전성 평가를 위하여 변형률 기반의 형상추정기법을 제안하였다. 제안된 기법의 유용성을 확인하기 위하여 실험을 통한 검증을 수행하였다. 실험 결과 제안된 FBG를 이용한 형상추정기법이 시험편의 변형에 따라 유사한 형상을 표현할 수 있음을 확인하였다. 또한, 형상추정기법을 통해 도출된 처짐량이 실제 배관에 가해진 처짐과 동일하게 계산됨을 확인하였다.