• 한국지진공학회논문집
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• 제10권6호
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• pp.137-145
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• 2006

최근 건설기술이 발달함에 따라 점차적으로 더욱 높은 정확성과 신뢰성을 바탕으로 구조물의 상태를 파악 또는 예측 할 수 있는 기술적인 체제가 요구되고 있는 시점에서, 광섬유센서는 내구성과 높은 분해능, 전자기파 노이즈 저항성, 절대값의 측정, 다중화 등의 가지고 있는 여러 장점 때문에 미국 등 선진국의 경우 교량, 터널 그리고 건물 등에 변위와 변형률 측정에 많은 설치가 진행되어 왔고, 광섬유 센서를 이용한 시스템이 구조물의 안정성과 잔존수명을 판단하는 기준으로 중요한 역할을 할 것으로 기대되고 있다. 본 논문에서는 이러한 광섬유센서 중에서 일반적으로 가장 많이 사용하고 있는 광섬유격자 센서의 응용의 폭을 확대하기 위하여 여러 가지 응용분야에 적용하고자 하였으며, 특히 전단응력이 많이 걸려 foil형 스트레인 게이지를 사용하기 어려운 보 기둥 접합부에 적용하여 광섬유격자 센서가 일반적으로 사용되는 전자식 변위 센서들과 정밀도가 대단히 차이가 나고 있음을 보여주고 있고, 복합재료와 콘크리트 접합 구조물에 적용하여 흔히 발생하는 결함인 delamination을 측정하는데 광섬유격자 센서가 유효적절함을 보여주고 있으며, 원자력발전소 격납구조물과 같은 대형구조물에 적용하여 변위를 측정함에 있어서 광섬유격자 센서가 시공도 용이하고 데이터도 양호함을 보여 주고 있어, 기존의 어떤 구조물도 광섬유센서를 적용하여 쉽게 광섬유 스마트구조물화 할 수 있음을 보여준다.

• 한국정밀공학회지
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• 제29권10호
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• pp.1101-1109
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• 2012

Accelerometers play a key role in the structural assessment. However, the current electric type accelerometers have certain limitations to apply some structures such as heavy cabling labor, installed sea structure and sensitivity to electromagnetic fields. An optical Fiber Bragg Grating (FBG) accelerometer has many advantages over conventional electrical sensors since their immunity to electromagnetic interference and their capability to transmit signals over long distance without any additional amplifiers, and there is no corrosion from sea water. In this paper, we have developed a new FBG-based accelerometer. The accelerometer consists of two cantilevered type beams and a mass and two rollers. A bragg grating element is not directly glued to a cantilever to avoid possible non-uniform strain in the element. Instead, the bragg grating element will be attached to rotation part that rolled inducing vertical movement of the mass and support cantilever beams so that the bragg grating element is uniformly tensioned to achieve a constant strain distribution. After manufacturing, we will prove the performance and the natural frequency of the accelerometer through the experiment with a vibration shaker. The FBG-based accelerometer is developed for measuring the vibration not exceeding 50 Hz for the marine and civil structures.

• Current Optics and Photonics
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• 제1권3호
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• pp.214-220
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• 2017

A wavelength filter based on a polymer Bragg reflector has received much attention due to its simple structure and wide tuning range. Tilted Bragg gratings and asymmetric Y-branches are integrated to extract the reflected optical signals in different directions. To optimize device performance, design procedures are thoroughly considered and various design parameters are applied to fabricated devices. An asymmetric Y-branch with an angle of $0.3^{\circ}$ produced crosstalk less than -25 dB, and the even-odd mode coupling was optimized for a grating tilt angle of $2.5^{\circ}$, which closely followed the design results. Through this experiment, it was confirmed that this device has a large manufacturing tolerance, which is important for mass production of this optical device.

• 센서학회지
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• 제15권4호
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• pp.251-256
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• 2006

This paper describes the flexible force sensor using fiber Bragg grating (FBG) and silicone rubber for the tactile sensation to detect the distributed normal force. The newly designed FBG flexible force has simple structure and can be easily multiplexed with simple wiring compared with the other electric mechanical sensors. We designed the flexible silicone rubber transducer and found the optimum embedding position of FBG in the transducer using the finite element analysis. This flexible force sensor has good performance and is immunity to the electromagnetic field compared with any other kinds of small force sensors for tactile sensation.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.1-6
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• 2011

By incorporating a polarization-diversity loop configuration (PDLC), we have demonstrated inline conversion between transmission and reflection spectra of a fiber Bragg grating (FBG) without reconfiguration of the fiber filter structure. The proposed apparatus consists of a polarization beam splitter, an FBG, and two quarter-wave plates (QWP's). The inline conversion operation between transmission and reflection spectra of the FBG was performed by proper adjustment of QWP's within the proposed filter. The band rejection ratio and side-mode suppression ratio in transmission and reflection modes of the fabricated filter were measured as ~17.0[dB] and ~16.4[dB], respectively.

• 통합자연과학논문집
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• 제4권1호
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• pp.11-14
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• 2011

Free-standing multilayer distributed Bragg reflectors (DBR) porous silicon dielectric mirrors, prepared by electrochemical etching of crystalline silicon using square wave currents are treated with polymethylmethacrylate (PMMA) to produce flexible, stable composite materials in which the porous silicon matrix is covered with caffeine-impregnated PMMA. Optically encoded free-standing DBR PSi dielectric mirrors retain the optical reflectivity. Optical characteristics of free-standing DBR PSi dielectric mirrors are stable and robust for 24 hrs in a pH 12 aqueous buffer solution. The appearance of caffeine and change of DBR peak were simultaneously measured by UV-vis spectrometer and Ocean optics 2000 spectrometer, respectively.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제7권3호
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• pp.49-55
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• 2007

본 논문은 광섬유 브래그 격자 센서를 이용한 대공간 구조물의 실시간 모니터링을 설명하였고, 외부 외력 작용시에 대공간 구조물의 요소인 막이나 케이블의 변형을 계측하는데 광섬유 브래그 격자 센서가 매우 적합하다는 점을 검증하고 있다. 이와 함께 대공간 구조물에 광섬유 브래그 격자 센서를 이용하여 변형을 모니터링하는 실험을 실시하였다. 장스팬의 대공간 구조물을 모니터링하기 위하여 많은 요소를 계측할 수 있는 장비가 필요하다. 실험의 결과로 광섬유 브래그 격자 센서는 외력 작용시에 정확한 계측을 보여주었다. 그러므로 대공간 구조물의 변형율을 계산할 수 있고 실시간 모니터링이 가능하다.

• 한국공간구조학회:학술대회논문집
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• 한국공간구조학회 2008년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.189-194
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• 2008

본 논문은 광섬유 브래그 격자 센서를 이용한 텐서그리티 구조의 실시간 모니터링을 설명하였다. 텐서그리티 구조는 케이블의 장력만으로 평형을 유지하는 구조시스템이다. 힘의 평형을 이룰 때 케이블 각 부분에 장력은 일정하다 할 수 없다. 그러므로 각 부분의 장력의 계측은 매우 중요하다. 각 부분의 케이블의 장력을 계측하는데 광섬유 브래그 격자 센서가 적합한지를 증명하기 위하여 텐서그리티 시험체를 제작하였다. 광섬유 브래그 격자 센서를 이용하여 장력을 모니터링 하는 시험을 실시하였고, 시험의 결과로 광섬유 브래그 격자 센서는 외력 작용 시에 정확한 계측을 보여주었다. 그러므로 텐서그리티 구조의 케이블에 장력을 계측할 수 있고 실시간 모니터링이 가능하다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.1283-1288
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• 2015

일반적으로 암호연산이 수행되는 IC 칩 회로는 강한 전자기 신호를 외부로 방사시키는 경향이 있다. 암호 칩 근방에서 루프 안테나와 같은 전력 수집 계측 장비를 활용하면 계측된 전자기 신호에 의해 암호 키의 동정이 가능하다. 이와 같은 비침투형 공격에 대응하기 위한 한 방법으로서 IC 칩 외부로 방사되는 전자기 신호를 억압하기 위해 칩 상부에 다중 유전체 슬래브 구조를 가지도록 구성하는 방법을 도입하였다. 다중 유전체 슬래브는 Bragg 반사특성을 가지도록 적절하게 구성하여 구현하였고 반사응답 특성을 구하여 그 유효성을 검증하였다. 실험결과로서 유전체 코팅의 두께는 2mm로서 수직 입사파에 대한 반사응답 특성은 91% 수준을 달성하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2005년도 하계학술대회 논문집 Vol.6
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• pp.377-378
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• 2005

In this study, $SiO_2$ thin film was deposited on variable conditions of the RF power and working pressure by RF magnetron sputtering to apply to the Bragg reflector of the SMR type FBAR device. A crystal orientation and microstructure of $SiO_2$ thin film was studied by using the XRD, AFM and SEM. The best condition was obtained through analyzing the structural characteristics of thin film. Finally, FBAR device was fabricated with applying the best condition of $SiO_2$ thin film and the resonant characteristics was investigated by network analyzer to verify application possibility as a efficient device.