• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권8호
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• pp.51-57
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• 2004

Cascaded FBG(fiber Bragg grating)의 1차 분산과 2차 분산을 해석한 뒤 cascaded FBG의 2차 분산이 WDM/SCM (wavelength division multiplexing/subcarrier multiplexing) 시스템에서 발생한 왜곡 성분에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. 아날로그 CATV의 최대 허용 왜곡 레벨인 IM₂ < -60 dBc, IM₃ <-95 dBc를 적용하여 최대 허용 왜곡 레벨에 도달하게 되는 값을 구하였고, 이 값을 통하여 왜곡의 허용 레벨 아래를 유지하기 위한 조건들을 제시하였다. Cascaded FBG-OADM을 사용한 WDM/SCM 시스템에서 공통주파수가 600 MHz, 광파장의 채널 간격이 50 GHz인 경우 FBG.의 3dB 반사 대역폭은 채널간격의 18 % 미만이 되어야 하며, 동일 조건에서 직접 변조 방식인 경우 18 %, 외부 변조 방식인 경우 70 % 미만이 되어야 한다는 제한을 받았다. 채널 간격이 50 GHz인 경우 공통주파수는 310 MHz 미만이 되어야 하며, FBG의 길이가 8 m인 경우 2차 혼변조 왜곡이 20 dB 이상 증가하였다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제2권2호
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• pp.89-106
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• 2010

Sliding within the dam foundation is one of the key failure modes of a gravity dam. A two-dimensional (2-D) physical model test has been conducted to study the sliding failure of a concrete gravity dam under overloading conditions. This model dam was instrumented with strain rosettes, linear variable displacement transformers (LVDTs), and embedded fiber Bragg grating (FBG) sensing bars. The surface and internal displacements of the dam structure and the strain distributions on the dam body were measured with high accuracy. The setup of the model with instrumentation is described and the monitoring data are presented and analyzed in this paper. The deformation process and failure mechanism of dam sliding within the rock foundation are investigated based on the test results. It is found that the horizontal displacements at the toe and heel indicate the dam stability condition. During overloading, the cracking zone in the foundation can be simplified as a triangle with gradually increased height and vertex angle.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제10권4호
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• pp.160-166
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• 2006

본 연구에서는 광섬유 FBG 센서를 이용, 곡률반경을 고려한 이 방향 변위(Two-Way Displacement)를 측정하여 변형각을 환산함으로써 상대좌표를 구하는 알고리즘을 정립하였으며 이를 이용하면 작은 변형에 대해서도 매우정확하게 상대변위를 구할 수 있음을 알 수 있었다. 이를 확인하기 위해 4.5m높이의 H형강에 고안된 이 방향 광섬유센서를 부착하여 횡 방향으로 외력을 가해서 발생한 변위를 수준측량과 일반적인 전자식 변위계로 동시에 측정하여 각각의 측정성능을 비교분석하였다. 그 결과, 광섬유센서의 분해능은 다른 센서시스템에 비해 월등하였으며 이차원 상대좌표의 측정이 가능함을 확인하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권4호
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• pp.500-505
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• 2011

본 논문에서는 콜리메이터를 이용한 투과형과 반사형의 마이크로 광학형 누수감지 센서 시스템을 제안하고 실험하였다. 센서는 빛을 송신하고 수신하는 두 개의 콜리메이터가 10 mm 정도 떨어져서 마주보는 형태로 구현되어졌다. 센서가 공기 중에 노출된 경우 송신 콜리메이터에 나온 빛은 공기를 투과하여 수신 콜리메이터로 전송되어 일정한 출력 광 전력을 유지한다. 그러나 액체속에서는 송신된 빛이 산란되어 수신단으로 전달되지 못하므로 침수를 감지한다. 반사형의 경우 광섬유형 격자를 센서 끝단에 설치함으로서 센서에서 반응한 광 출력 정보가 입력단으로 다시 되돌아 올 수 있게 하여 시스템의 모니터링 구조를 단순화 하였다. 또한 두 시스템의 동작 특성을 비교하여 제시하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제31권4호
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• pp.335-342
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• 2011

FBG (Fiber Bragg Grating) 변형률 센서를 이용하여 철골트러스 지붕의 변형을 계측하였다. 이는 특수한 형태인 콘크리트 역쉘 구조물의 시공 중 안정성을 평가하기 위함이었다. 구조해석을 통하여 FBG 센서의 설치위치를 결정하였으며, 센서를 통한 변형률 값을 구조해석 값과 비교하였다. 이를 통하여 특수 구조물의 시공 중 계측을 위한 사전계측 계획의 필요성을 확인 할 수 있었고, 측정된 변형률 값이 구조해석 값을 통한 허용범위 내에 있어, 대상 구조물은 안전한 것으로 판단되었다.

• 항공우주기술
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• 제11권1호
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• pp.178-184
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• 2012

본 논문에서는 초경량항공기의 사고 예방을 위한 실시간 안전진단 시스템(Health and Usage Monitoring System; HUMS)을 개발함에 있어 Test-bed 항공기에 HUMS를 적용한 주익 제작 과정을 살펴보고자 한다. 대상 항공기는 Jabiru-UL 모델이며, 주익 내부에 설치한 센서는 광섬유센서, 압전센서 및 스트레인 게이지이다. 센서 설치 후 조립을 완료한 주익에 대한 각 센서의 동작 여부에 대한 계측시험을 수행하였다. 조립 완료한 주익은 항공기에 장착되어 HUMS의 운영 성능 향상을 위한 데이터 획득 및 고장검출 알고리즘의 검증을 위한 Test-bed로 활용하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권4C호
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• pp.430-436
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• 2009

본 논문에서는 광섬유격자 반사파장의 중심값을 자동으로 조절하기 위한 시스템을 제안하고 구현한 내용을 기술한다. 제안한 시스템은 Fabry-Perot 필터와 컴퓨터에 연결된 스텝 모터로 제어되는 외팔보 구조로 구성된다. 외팔보의 두께 변화와 밀대의 미는 위치에 따른 주어진 광섬유격자 반사파장의 스펙트럼 모양과 중심값의 변화를 살펴본다. 제안한 시스템은 광섬유격자에 압축 또는 인장을 가함으로서 0.01 nm 분해능으로 광섬유격자 반사파장의 중심값을 제어할 수 있다. 본 시스템은 광섬유격자 주위 환경 조건의 변화에도 원하는 반사파장을 유지하는 특성을 가진다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제22권11호
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• pp.1089-1098
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• 2012

A faulting could be occurred at the end of deck by unexpected loads to bridge bearing after a bridge completion. Serviceability of bridges could be impaired by the faulting which is caused structural damage. Therefore, smart bridge bearing which can continuously observe the supporting points is needed. Some of bridge bearings have been developed for measuring vertical load and vertical displacement by installing sensors in the bearing. In those systems, however it is not easy to be replaced with new sensors when repairs are needed. In this study, the smart bridge bearing of which sensors can be replaced has been developed to overcome such a problem. In this study, strain signals were used for measuring both of vertical displacements and loads. FBG sensors(fiber optic Bragg-grating sensors) have been used for measurement of the strain signals since it is prevented from electronic noise by mediating light, enables the simplification of the measuring cable by multiple measurement, and is easy to place by lightweight and small size. The possibility of use was reviewed for smart bridge bearing based on FBG sensors through tests.

• 한국광학회지
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• 제14권6호
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• pp.578-582
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• 2003

광섬유 브라그 격자와 광 분기 결합기로 구성된 새로운 구조의 파장 선택이 가능한 저가형 광신호 삽입/추출 모듈을 제안하였다. 제안된 저가형 광신호 삽입/추출 모듈은 동일한 동작을 수행하는 기존의 모듈에 비해 매우 단순한 구조를 가지고 있으며 경제적으로 구현이 가능하다는 장점을 갖고 있다. 제안한 모듈의 동작 특성을 실험적으로 측정 및 분석한 결과, 155 Mbps급의 전송속도를 갖는 WDM 전송 시스템 내에서 no-crosstalk power penalty를 가짐을 확인하였다. 출력 단에서 투과되는 채널의 삽입 손실은 3.5 ㏈ 이하이었고 추출 단으로 추출되는 신호의 삽입 손실은 21㏈ 이하로 비교적 높은 값을 가졌다. 반면에 추출된 신호의 추출 채널 고립비는 25 ㏈ 이상이었고 투과되는 신호의 투과 채널 고립비는 35 ㏈ 이상으로 상용화된 모듈과 비교해 거의 비슷한 수준의 값을 가짐을 확인하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권12호
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• pp.4412-4421
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• 2022

The pressure measurement in the high-temperature liquid metal system, such as Sodium-cooled Fast Reactor(SFR), is important and yet it is very challenging due to its nature. The measuring pressure is relatively at low range and the applied temperature varies in wide range. Moreover, the pressure transfer material in impulse line needs to considered the high temperature condition. The conventional diaphragm-based approach cannot be used for it is impossible to remove the effect of thermal expansion. In this paper, the Fiber Bragg Grating(FBG) sensor-based pressure measuring concept is suggested that it is free of problems induced by the thermal expansion. To verify this concept, a prototype was fabricated and tested in an appropriate conditions. The uncertainty analysis result of the experiment is also included. The final result of this study clearly showed that the FBG-based pressure transmitter system is applicable to the extreme environment, such as SFR and any other high-temperature liquid metal system and the measurement uncertainty is within reasonable range.