• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2005년도 후기학술대회논문집
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• pp.202-203
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• 2005

we present a pressure sensor based on the mechanically formed long-period fiber gratings. The attenuation properties of an output power as a function of an external pressure is able to apply to the in-line fiber pressure sensors for the vessels.

• Current Optics and Photonics
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• 제5권3호
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• pp.243-249
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• 2021

In this paper, the sensing characteristics of a double cladding fiber (DCF) long-period fiber grating (LPFG) to the surrounding refractive index (SRI) are studied. The outer cladding of the DCF plays the role of the overlay, thus, the mode transition (MT) phenomenon of DCF can be induced by etching the outer cladding radius instead of coating overlays. The response characteristics of the effective refractive index (ERI) of the cladding mode to the outer cladding radius are analyzed. It is found that in the MT range, the change rate of ERIs of cladding modes is relatively larger than that for other ranges. Further, based on the features of the mode transition region (MTR), the phase-matching curve of the 11^th cladding mode is investigated, and the response of the DCF-LPFG to the SRI is characterized by the change of wavelength intervals between the dual peaks under different outer cladding radii. The numerical simulation results show that the SRI sensitivity is greatly improved, which is available to 3484.0 nm/RIU with the fitting degree 0.998 in the SRI range of 1.33-1.37. The proposed DCF-LPFG can provide new theoretical support for designing the DCF-LPFG refractive index sensor with excellent performances of sensitivity, linearity and structure.

• Journal of the Korean Physical Society
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• 제73권9호
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• pp.1399-1404
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• 2018

This study used an inductively coupled plasma (ICP) dry etching process with a metal amplitude mask to fabricate a double-side notched long-period fiber grating (DNLPFG) for loading sensing. The DNLPFG exhibited increasing resonance attenuation loss for a particular wavelength when subjected to loading. When the DNLPFG was subjected to force loading, the transmission spectra were changed, showing a with wavelength shift and resonance attenuation loss. The experimental results showed that the resonant dip of the DNLPFG increased with increasing loading. The maximum resonant dip of the $40-{\mu}m$ DNLPFG sensor was -26.522 dB under 0.049-N loading, and the largest force sensitivity was -436.664 dB/N. The results demonstrate that the proposed DNLPFG has potential for force sensing applications.

• 전기학회논문지
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• 제56권10호
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• pp.1820-1822
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• 2007

In this paper we fabricated a fiber device composed of cascaded long-period fiber gratings between which a birefringent erbium-doped fiber was inserted and proposed its application as a polarization-controlled interleaved signal gating fiber device. Because the core and cladding modes of the fabricated fiber device have polarization-dependent phase difference due to the birefringence of the erbium-doped fiber, its interference spectrum can be modulated by varying the input polarization.

• 전자공학회논문지D
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• 제34D권12호
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• pp.83-88
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• 1997

We present a fiber laser sensor that uses a fiber grating as a strain sensor head and an end-reflector of the laser cavity. A passive wavelength. The long-period grating band-rejection filter showed a wide usable filter wavelength range of about 25 nm, and the intensity of transmitted light increased by 16% for 1nm sensor wavelength shift in trhe measurement range.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제37권9호
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• pp.7-14
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• 2000

본 논문에서는 캐스케이드된 장주기 광섬유격자 구조의 해석에 기존의 두모드 결합 모델(TMCM)을 적용할 때에 발생하는 제한요인들에 대하여 분석하고, 아울러 이를 바탕으로 만족 시 TMCM 적용의 유효성을 보장하는 구체적인 조건들을 제안하다. 또한, 실제 상황에서 흔히 찾아 볼 수 있는 격자 파라메터 값을 적용하여 이와 같은 조건들이 의미하는 격자주기 변화의 허용범위와 사용가능 대역폭에 관하여 수치해석 결과를 갖고 논한다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제6권1호
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• pp.5-12
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• 2002

A novel interrogation scheme to detect fine Bragg wavelength shift using a long period fiber grating pair with erbium-doped fiber inserted between the two gratings is reported. The technique is shown to feature high resolution and much more immunity to temperature perturbation compared to the conventioned Mach-Zehnder interferometer demodulation system. For quasi-static strain measurement, this approach provides high wavelength resolution of 0.05 pm that corresponds to 41.7 ne in strain and $3.8 $\times$ 10^{-3}$$^{\circ}C$ in temperature. This interrogation system is also employed in dynamic measurement to obtain the minimum detectable strain perturbation of ~ 8.76 ne/H $z^{{\frac}{1}{2}}$ at 100 Hz. Moreover, this interrogation system has prominent thermal stability. This thermal stability comes from the fact that two arms of the interferometer, the core and cladding in erbium-doped fiber, are exposed to nearly the same environment .

• 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.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권10호
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• pp.48-56
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• 2002

일반 광섬유에 아크 방전을 인가하여 코어 및 클래딩의 직경 변화를 발생시켜 장주기 격자를 제작하는 방법이 소개되었다. 본 연구에서는 매우 약한 아크를 반복적으로 발생시켜 광섬유에 매우 약한 변형을 수 차례 주어 광섬유 격자 직경을 정밀하게 조절 할 수있는 방법을 사용한 중첩 장주기 광섬유 격자 제조 방법을 제안하였다. 또한 위상정합 조건을 이용하여 장주기 광섬유 격자의 직경 변화에 따른 공진 파장의 변화를 이론적으로 유도하였으며, 실험을 통해 확인하였다. 또한 실험 결과 아크 유도 광섬유 격자의 주기와 공진 파장과의 관계가 위상 정합 조건과 일치하는 것을 확인하였으며, 온도 변화에 따른 공진 파장의 변화를 측정하고 기계적 강도를 측정하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제25권5호
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• pp.339-342
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• 2005

광섬유 센서 구성을 위한 장주기 광섬유 격자(Long-Period Fiber Grating, LPFG)는 코어 모드로 진행하는 빔이 위상 정합 조건(Phase Matching Condition)에 의해 특정 파장에서 클래딩 모드와 커플링이 일어나는 광소자이다. 공진 파장과 커플링의 세기는 온도, 스트레인, 주변 굴절 지수 등에 의해 민감하게 변화하는 특성을 이용하여 광섬유 센서에 넓게 응응될 수 있다 일반적으로 광섬유 격자는 광섬유 코어를 자외선에 노출시킴으로서 굴절률의 주기적인 변화가 유도되는 원리, 즉 광민감성 (Photosensitivity)에 기초를 두고 있으며 광민감성을 가진 격자제조용 광섬유 제작은 광섬유 격자 연구에 대단히 중요한 부분이다. 이 논문에서는 보론 첨가의 양에 의한 코어와 클래딩의 굴절률 차 변화와 그것에 따른 장주기 광섬유 격자의 온도 및 구부림 특성 변화를 분석하였다. 보론의 양이 증가할수록 코어와 클래딩의 굴절률 차가 줄어드는 것$(1.69{\times}10^{-4}/SCCM)$을 실험을 통해 알 수 있었고, 그로 인해 보론의 음의 온도 의존성으로 인해 장주기 광섬유 격자의 온도 의존성이 억제됨$(0.01145nm/^{\circ}C/SCCM)$을 확인할 수 있었다. 또한, 보론의 증가로 인해 코어와 클래딩의 굴절률차가 줄어들수록 장주기 광섬유 격자는 구부림에 더 민감함을 알 수 있었다.