• 광학과기술
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• 제2권2호
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• pp.44-51
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• 1998

광섬유 브래그 격자(fiber Bragg grating)는 광섬유 코어의 굴절율을 주기적으로 변조하여 특정 파장의 빛을 반사시키는 광섬유 소자로써 광섬유와의 연결 손실이 작고 파장 선택도가 높으며 편광에 무관한 특성 등으로 현재 전세계적으로 광통신용 소자나 광섬유 센서 등으로 활발히 연구되고 있다. 본 기술 해설에서는 이러한 광섬유 격자의 역사, 형성 원리 및 종류 등에 관해 알아보고, 단주기, 장주기 그리고 chirped 광섬유 격자의 특성에 대해 기술하였으며, 또한 광섬유 격자소자의 중요한 응용 분야인 광섬유 센서, 광섬유 레이저, 그리고 광통신에의 응용에 관해 소개하였다.

• 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.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2001년도 제12회 정기총회 및 01년도 동계학술발표회
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• pp.184-185
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• 2001

장주기 광섬유격자는 최근 급속한 발전을 하고 있는 DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) 시스템에 이득평탄화 필터 및 다중 채널 필터 등으로 활발히 연구되고 있다. 장주기격자는 광섬유 코아를 따라 진행하는 모드를 다수의 크래드 모드로 결합시키는 소자로서 그 응용이 다양할 뿐만 아니라 광섬유 내의 모드결합 현상을 이해하는데도 좋은 예를 제공하고 있다. 본 연구에서는 광섬유에서의 모드결합을 단순한 기하광학적 방법으로 간단히 해석하는 방법을 제시한다. (중략)

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.48-50
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• 2002

편광 유지 광섬유에 새겨진 장주기 격자의 파장에 따른 편광 의존 손실을 이용하여, 광섬유 브래그 격자가 사용된 광섬유 레이저에서 공동 내부 빛의 편광을 회전시킴에 따라, 발진 파장의 스위칭 및 이중 파장 발진이 가능함을 보였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 추계학술대회 논문집 학회본부 C
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• pp.605-606
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• 2000

본 논문에서는 광섬유 장주기 격자쌍과 두 장주기 격자 사이에 삽입된 어븀 첨가 광섬유를 이용하며, 광섬유 브래그 격자 센서 헤드에 가해지는 동적 스트레인을 측정하기 위한 새로운 고분해능 파장 측정 시스템을 제안하였다. 제안된 측정 시스템에 대한 실험을 통해 제안된 시스템이 기존의 비대칭 마하 젠더 간섭계를 이용한 파장 측정 시스템에 비하여 훨씬 높은 분해능을 갖고, 외부 온도 변화에 대한 변동 또한 훨씬 적어진 것을 보였다.

• 한국광학회지
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• 제22권1호
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• pp.1-4
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• 2011

본 연구에서는 PR 폴리머 장주기 패턴을 이용하여 표면 식각된 격자 구조 기반 장주기 광섬유 격자 제조 방법을 제안하고 외부 장력 및 비틀림, 그리고 외부 굴절률에 대한 민감도를 측정하였다. 외부 장력을 인가함에 따라 특정파장에서 광결합 계수 변화에 의한 공진파장이 형성되고 투과도가 감소하게 된다. 손실이 생기게 되고 민감도는 $-0.033\;dB/\mu\varepsilon$로 측정되었다. 비틀림과 외부 굴절률에 변화에 대해서도 표면 식각된 격자 구조 기반 장주기 광섬유 격자의 투과 특성이 변하며 민감도는 각각 -1.30 nm m/rad, -31.33 nm/RIU로 측정되었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 추계학술대회 논문집(제2권)
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• pp.75-76
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• 2006

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2000년도 하계학술발표회
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• pp.14-15
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• 2000

현재 많은 분야에서 광섬유를 이용한 센서 연구가 활발하게 진행되고 있다. 광섬유 코어 부분에 규칙적인 굴절률 변화를 준 광섬유 격자는 외부의 기계적, 열적 변화에 대한 높은 민감도를 가지며 따라서 이를 위한 광센서로 많이 이용되고 있다. 본 연구에서는 장주기를 갖는 격자가 한쌍으로 새겨진 광섬유 격자를 이용하여 비틀림에 의한 파장 스펙트럼의 변화를 측정하여 비틀림 센서로서의 응용 가능성을 모색하였다. (중략)

• 한국광학회지
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• 제14권4호
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• pp.365-368
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• 2003

본 논문에서는 장주기 광섬유격자쌍을 이용하여 광섬유 Mach-Zehnder 간섭계(MZI)를 기계적인 방법으로 구현해 보았다. 제작한 간섭계의 장주기 광섬유격자쌍의 투과스펙트럼과 fringe spacing의 이론치과 실험치를 비교, 분석해 보았다. 그 결과, fringe spacing의 값은 이론치와 실험치가 비교적 잘 일치하는 것을 알았다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.46-47
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• 2002

최근 액정을 주입한 속이 빈 광섬유(Hollow fiber)와 주기적인 전극을 이용하여 전기적으로 제어 가능한 장주기 격자에 대해서 보고된 바 있다. 액정의 중요한 특성 중의 하나는 그 광축이 외부의 전기장에 의해 동적으로 재배열된다는 점이다. 또한 액정은 광축에 따라 굴절률이 다른 비등방성 물질이기 때문에 광축의 배열에 따라, 그리고 입사하는 빛의 편광에 따라 그 빛이 느끼는 굴절률이 달라지게 된다. 본 논문에서는 입사하는 빛의 편광에 따른 액정 장주기 광섬유 격자의 특성에 대해 연구하였다. 주기적인 전극의 길이는 3 cm이고 주기는 500 ${\mu}m$ 이다. 액정을 주입한 속이 빈 광섬유의 길이는 15 mm 이다. 입사하는 빛이 이상(extraordinary) 편광 상태일 때 약 6 dB 의 투과 손실을 나타냈으며 그 대역폭은 약 15 nm 이었다. 이 때 외부에서 인가한 전압은 150 V 였다. 입사하는 빛이 정상(ordinary) 편광 상태일 때에는 액정의 유효 굴절률이 외부 전기장에 대해 변하지 않기 때문에 장주기 투과 특성을 얻을 수 없었다.