• 제목/요약/키워드: Fiber Bragg grating array

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Superstructure 광섬유 브래그격자(SSFBG)를 이용한 광코드분할다중화 부호기 및 복호기 (An Encoder-Decoder for Optical CDMA System by Using an array of Superstructured Fiber Bragg Gratings)

  • 김성철;신서용
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.75-78
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    • 2008
  • 본 논문에서는 SSFBG(superstructured fiber Bragg grating)를 하나가 아니라 다수를 어레이로 배열하여 구성한 광CDMA 부호기 및 복호기에 대해 연구하였고, 이를 광CDMA 시스템으로 구성하여 제대로 동작됨을 보였다. 시스템의 성능을 나타낼 지표로 eye-diagram 및 Q-factor를 이용하여 결과를 보였으며, 부호기와 복호기가 서로 매칭이 될 경우에 Q-factor가 14.53 dB가 나옴을 확인하였다.

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FBG(Fiber Bragg Grating) Hydrophone에서 Passive Band-Pass Filter를 사용한 다중점 신호 검출에 관한 연구 (A study on the multi-point signal detection, using Passive band-pass filter in FBG Hydrophone)

  • 김경복;곽계달
    • 센서학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.307-315
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    • 2000
  • FBG (Fiber Bragg Grating) hydrophone sensor의 arrays system을 구축하고, 수중에서 넓은 영역에 대한 다중점 신호 검출을 구현하기 위하여, WDM(Wavelength Division Multiplexing) 방법과 passive band-pass filter system을 이용하여, 설계 및 제작된 2개의 FBG transducers의 수중 음향파 신호 검출을 실행하였다. 실험 결과 수중에서 주파수 1.3 KHz대까지 다중점에 대하여, 주파수 신호가 각각 다른신호의 검출이 가능하였다. 따라서, 제작된 FBG transducers을 이용한 hydrophone sensor arrays의 시스템 설계가 가능함을 확인하였다.

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Fabry-Perot ITU 필터의 기준파장을 이용한 분배형 광섬유 격자 온도센서의 선형복조 (Linear Interrogation of Distributed Fiber Grating Temperature Sensor Network using a Fabry-Perot ITU Filter)

  • 박형준;손민호
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제21권7호
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    • pp.54-60
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    • 2007
  • 15개의 광섬유 격자를 이용하여 전력설비의 온도변화를 상시 감시하는 분배형 광섬유 온도센서 시스템을 제작하였다. MEMS 파장가변 필터를 사용하는 복조시스템의 비선형 동작특성에 의한 측정오차를 보상하기 위하여 Fabry-Perot ITU 필터의 투과파장을 기준으로 하는 다항식 피팅 알고리즘을 사용하였다. 실험을 통하여 보상알고리즘이 구동주파수와 무관하게 센서시스템의 정밀도를 유지하는 것을 확인하였으며 기준 온도계로 사용한 써모커플과의 선형화 오차는 약 0.18[%]로 측정되었다.

풍력터빈 블레이드 상태 감시용 광섬유격자 센서시스템 (FBG sensor system for condition monitoring of wind turbine blades)

  • 김대길;김현진;송민호
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제27권8호
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    • pp.75-82
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    • 2013
  • We propose a fiber grating sensor system for condition monitoring of large scale wind turbine blades. For the feasibility test of the proposed sensor system, a down-scaled wind turbine has been constructed and experimented. Fiber grating sensors were attached on a blade surface for distributed strain and temperature measurements. An optical rotary joint was used to transmit optical signals between the FBG sensor array and the signal processing unit. Instead of broadband light source, we used a wavelength-swept fiber laser to obtain high output power density. A spectrometer demodulation is used to alleviate the nonlinear wavelength tuning problem of the laser source. With the proposed sensor system we could measure dynamic strain and temperature profiles at multi-positions of rotating wind turbine blades.

InGaAs PD 어레이와 광섬유 격자를 이용한 준분배형 전력설비 안전진단 시스템 (A Quasi-Distributed Fiber-Optic Sensor System using an InGaAs PD Array and FBG Sensors for the Safety Monitoring of Electric Power Systems)

  • 김현진;박형준;송민호
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.86-91
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    • 2010
  • 광섬유 격자를 이용한 센서 네트워크를 이용하여 준분배형 전력설비 안전진단 시스템을 구성하였다. FBG를 이용한 센서는 한 개의 라인에 복수의 센서가 설치가능하며, 전자기 노이즈에 영향을 받지 않는 특성을 가진다. 광섬유 격자에서 반사되는 파장의 신호를 분석하기 위하여 InGaAs PD 어레이와 홀로그램 회절격자를 이용하여 구조가 간단하면서도 고속의 파장복조가 가능하도록 하였다. 제안한 시스템의 정확도를 개선하기 위해 가우시안 라인피팅을 적용하였고, 높은 파장 정밀도(4[pm])와 동작 안정성을 얻을 수 있음을 확인하였다.

광섬유 브레그격자 센서를 이용한 풍력발전기 날개의 모드 해석 (Modal Analysis of Wind Turbine Blade Using Optical-Fiber Bragg-Grating Sensors)

  • 김창환;백인수;유능수;남윤수
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권5호
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    • pp.513-516
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    • 2011
  • 소형 풍력발전기 날개의 동적 거동에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 날개를 따라 배열된 광 브레그 격자 (Fiber Bragg Grating) 센서를 이용하여 날개 표면에서의 변형률(strain)을 측정하였다. 충격 햄머 실험 (Impact Hammer Test)을 통하여, 1차 및 고차 모드의 공진주파수를 측정하였다. 광섬유 센서를 이용한 실험결과를 스트레인 게이지를 이용한 실험 결과와 비교한 결과 모드 주파수는 매우 유사하였다. 하지만, 광섬유 센서의 경우 스트레인 게이지에서 감지하지 못하는 모드를 감지할 수 있었다. 또한, 실험으로부터 얻은 변형률 모드를 이용하여 근사적으로 날개의 변위 모드를 추정하였다.

단일모드 FBG(fiber bragg grating)을 이용한 저주파수 수중음향 센서

  • 김경복;김성순;곽계달;이상배;최상삼
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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    • pp.246-247
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    • 2000
  • 최근에 개발된 광섬유 격자소자(FBG)를 이용한 광섬유 수중 음향센서는 기존의 광섬유 센서가 지니고 있는 우수한 장점들을 지니고 있을 뿐만 아니라, PZT센서가 검출할수 없는 저주파수(30Hz∼300Hz)특성에서도 우수한 신호 감지효과를 지니고 있으며, 특히 군사용으로 사용될 수 있는 저주파 신호 검출에 실용화를 기대 할수 있으며, 센서 어레이(array)를 통하여 고감도 다중화로 발전될 수 있다.

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단일모드 광섬유 브래그 격자를 이용한 저주파수 대역의 음향 센서에 관한 연구 (A study on the low-frequency of acoustic sensor using single mode FBG (Fiber Bragg Grating).)

  • 김경복;곽계달
    • 센서학회지
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    • 제9권6호
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    • pp.396-403
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    • 2000
  • 최근에 개발된 광섬유 브래그 격자소자(FBG)를 이용한 광섬유 음향센서는 기존의 광섬유 센서가 지니고 있는 우수한 장점들을 지니고 있을 뿐만 아니라, 저주파수($30Hz{\sim}300Hz$)영역 특성에서도 우수한 신호 감지효과를 지니고 있으며 특히, 기존의 마이크로폰을 대신하여 전기적 잡음이 많은 환경에서 저주파 신호 검출에 실용화를 기대 할 수 있고, 센서 어레이(array)시스템 구성을 통하여 고감도 및 다중화 시스템으로 발전될 수 있다.

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SOA를 광원으로 사용하는 광섬유 센서 어레이의 출력 안정화 (Stabilization of optical fiber sensor array using a semiconductor optical amplifier source)

  • 박형준;김현진;송민호
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.383-386
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    • 2008
  • We developed a fiber-optic Bragg grating sensor system using a SOA fiber laser for over heat detection in power systems. To compensate the nonlinear wavelength tuning of the fiber laser, we used fixed passband wavelengths from Fabry-Perot ITU filter as reference wavelengths. Gaussian line-fitting algorithm was also used to reduce the FBG peak detection error. Compared with a highest-peak-detection and a polynomial-fitting method, the proposed Gaussian fitting algorithm could drastically reduce the measurement errors. Also the SOA fiber laser made it possible to enhance the signal-to-noise-ratio even with several kilometers of lead fiber.

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광섬유 격자센서 내장형 소형 풍력발전기 날개 제작 (Manufacturing of an FBG sensor imbedded small wind turbine blade)

  • 김창환;윤진용;김현규;김관수;백인수;유능수
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제32권4호
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    • pp.1-8
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    • 2012
  • A Fiber Bragg Grating (FBG) sensor imbedded small wind turbine blade was manufactured to experimentally investigate the feasibility to embed FBG sensors between layers of glass fiber to monitor dynamic strains of the wind turbine blade. The blade which is similar to a commercial 300 W wind turbine blade was manufactured with glass fiber as a reinforcement and epoxy resin as base material. A total of five FBG sensors including one temperature sensor were imbedded in the blade to sense mechanical strain and temperature. While manufacturing the blade, residual strain and temperature that occurred in the small wind turbine blade were monitored using the imbedded FBG sensor array. To examine the sensor performance, an impact test was carried out. The experimental results from the FBG sensors were close to those from electrical strain gages mounted on the blade root surface. The mode shapes of the blade were analyzed also using a commercial Ansys simulation with a model obtained from a three dimensional laser scanning of the blade.