초록
파장가변형 광섬유레이저로 광섬유격자 센서어레이를 복조하는 방법을 제안하였다. 레이저의 출력파장을 시간지연 샘플링으로 분석하고 이를 이용하여 기존 시스템의 비선형적 동작특성을 개선하였다. 계산된 파장값은 센서어레이 출력파평의 각 피크에 할당되어 파장가변필터의 비선형성에 영향받지 않고 가해진 물리량에 대하여 항상 선형적인 출력을 얻게 하였다. 실험을 통하여 약 20 pm의 분해능을 얻었으며 이는 고속의 위상변조를 사용할 경우 크게 개선될 수 있음을 보였다.
A fiber laser of which wavelength was scanned by an intra-cavity FP (Fabry-Perot) filter was used to interrogate a fiber Bragg grating strain sensor array. We calculated the wavelength variation of the fiber laser using quadrature signal processing with an unbalanced M/Z (Mach-Zehnder) interferometer and time-delayed sampling technique. The calculated wavelengths are mapped to corresponding temporal reflection peaks from the sensor array, which enables more accurate and stable interrogation without the problems caused by the FP filter's nonlinear characteristics. Wavelength resolution of ∼20 pm was obtained in our experimental setup, which could have been greatly enhanced with faster phase modulation.
