• Title/Summary/Keyword: Fiber bragg gratings

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광섬유 bragg grating을 이용한 가변형 add/drop 필터에 관한 연구 (A study on tunable Add/Drop filter using Fiber Bragg Gratings)

  • 박무윤;박광노;이경식;원용협;이상배
    • 전자공학회논문지S
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    • 제34S권5호
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    • pp.15-24
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    • 1997
  • We propose a tunable add/drop filter in a form of an all-fiber mach-zehnder interferometer iwth one bragg grating at each arm. This device can be tuned by inducing a strain in the bragg grating. We also theoretically analyze the outut characteristics of the tunable add/drop filter. As a result of simulation, we know that the proposed tunable add/drop filter works well. When 2*10$^{-3}$ of strain is induced, the reflected spectrum shifts about 3nm. And its reflected spectral width is about 0.3nm. In this case roughly 5 channels can be tuned, assuming the channel spacing is 0.3nm. When the pathlengths of the both arms are not the same, the transmissivities at the add and output ports and the reflectivity at the tap port varies sinusoidally with the pthlength difference. To maintain the transmissivities above 90% in the wavelength tuning range of 20nm the pathlength difference less than 16.mu.m is required.

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철도 구조물 적용을 위한 FBG 센서의 기계적 강도에 관한 연구 (Research on the Mechanical Strength of Fiber Bragg Grating Sensor Adapting to Railway Structure)

  • 윤혁진;김정석
    • 한국철도학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.104-109
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    • 2009
  • 광섬유 센서 중 대표적인 FBG센서를 철도 구조물에 실제 적용하기 위해서는, 센서 자체의 기계적 강도에 대한 내구성이 확증되어야 하고, 철도 구조물의 파손 시까지 FBG 센서가 측정치를 측정할 수 있도록 충분한 변형률 한도를 가져야만 한다. 본 논문에서는 FBG센서의 기계적 강도에 영향을 미치는 변수들에 대한 연구를 수행하였다. 기계적 인장 강도 시험을 위한 시험 셋업을 구성하였고, 광섬유의 광민감성을 증진하기 위해 사용된 수소함침법과 코팅층을 제거하기 위한 피복 제거기법을 사용한 FBG 센서의 인장 강도 변화를 시험 및 통계 처리를 이용하여 측정하였고, 강도저하가 거의 없음을 보여 주었다.

새로운 스트레인 인가장치를 이용한 광섬유 링 레이저의 파장가변 특성 (Wavelength tunability of a fiber ring laser using a novel strain device)

  • 김성춘;장현수;이경식
    • 한국광학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.99-102
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    • 2005
  • 광섬유 링 레이저의 출력파장 가변을 위해서 신뢰성있는 새로운 스트레인 인가장치를 제작하고 이 장치를 이용하여 파장가변 광섬유 링 레이저를 구현하였다. 제작된 광섬유 링 레이저의 출력파워는 -12 dBm이었으며, 선폭은 0.05 nm이었다. 새로운 스트레인 인가장치를 이용하여 광섬유에 8000 $\mu$ strain을 인가하였을 때 광섬유 링 레이저의 출력파장은 약 10 nm 가변되는 것을 확인 할 수 있었다.

편광 유지 광섬유를 이용한 Bragg Grating 센서 제작 (Fiber Bragg grating sensor using polarization-maintaining fiber)

  • 김철진;박태상;이상배;최상삼;정해양
    • 한국광학회지
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    • 제8권5호
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    • pp.415-419
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    • 1997
  • 광섬유 격자는 외부의 가해진 물리량에 대해 선형적인 응답을 하며, 광섬유 격자의 파장 인코딩 특성으로 인해 S/N비가 높은 신호 처리를 할 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 편광 유지 광섬유 격자를 이용한 압력 센서에 관한 실험을 수행하였다. 편광 유지 광섬유 격자는 위상 마스크를 이용하여 Bow-Tie형 광섬유에 형성시켰는데, 편광 유지 광섬유는 두 개의 고유 편광 축을 가지므로 두 개의 브래그 peak을 가진다. 종방향 스트레인과 온도 변화에 따른 두 개의 브래그 파장 변화를 측정한 결과 각각 1.2 pm/.mu..epsilon.의 종방향 스트레인에 대한 파장 민감도와 11.4 pm/.deg. C의 온도에 대한 파장 민감도가 관측되어, 단일 모드 광섬유 격자의 보고된 값과 거의 일치하였다. 반면에 편광 유지 광섬유 격자에 횡방향 스트레스를 가하면 두 브래그 파장사이의 간격이 변화함을 관측하였고, 두 브래그 파장 간격에 대하여는 14.6 pm/N의 횡방향 스트레스에 대한 파장 민감도를 얻었다. 편광 유지 광섬유 격자 센서는 온도의 변화에 무관한 횡방향 스트레스 즉, 압력센서로 이용할 수 있음을 보였다.

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High-Resolution Interrogation Technique for Fiber Bragg crating Sensor Using Long-Period Fiber Grating Pair and Erbium-Doped fiber

  • Jung, Jae-Hoon;Lee, Yong-Wook;Lee, Byoung-Ho
    • 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 .

FBG를 이용한 광 파이버 분산 보상에 관한 연구 (Dispersion Compensation in the Optical Fiber Transmission system using the Fiber Bragg Grating)

  • 신희성;홍성철;손용환;이종윤;이창원;정진호
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.81-84
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    • 2001
  • We propose the cascade FBG(Fiber Bragg Grating)s to compensate the dispersion, discuss the dispersion characteristics of such cascaded FBGs, compare with the single FBG dispersion compensator. For these, we theoretically consider the sencond- and third-order group-velocity dispersion(GVD) in the single fiber grating using plane wave solution and the coupled mode equation. We also theoretically find the group-velocity dispersion in the cascaded fiber gratings from the results in the single fiber grating and present the optimum disign data of the cascaded FBGs dispersion compensator in the N-channel WDM system through the numerical simulation.

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게르마늄 도핑 광섬유를 이용한 3파장 라만 레이저 개발 (Development of Ge-codoped fiber for three-wavelength Raman fiber lasers)

  • 임영은;정수용;김동환;박창수
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2006년도 하계학술발표회 논문집
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    • pp.515-516
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    • 2006
  • We have demonstrated three-wavelength Raman fiber lasers using Ge-codoped fiber with 7-pairs of fiber bragg gratings. A slope efficiency of 18.4 % and an total output power of 1.65 W were achieved.

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광섬유 격자를 이용한 주파수 영역 OCT의 특성 정량화 (Quantification protocol for spectral-domain OCT using FBGs)

  • 엄태중;김창석;안예찬
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2009년도 동계학술발표회 논문집
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    • pp.169-170
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    • 2009
  • We present a quantification protocol to get the alignment factors of a custom-made spectrometer and the nonlinear fitting function between the measured CCD pixel domain and the wavelength domain to apply the spectral-domain optical coherence tomography using fiber Bragg gratings. We have used 4 different center wavelength gratings with a narrow spectral bandwidth (<0.05 nm) and the same reflectivity (>92 %) to calibrate and align the custom-made spectrometer.

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대형선박의 액체 탱크용 수위 모니터링 센서 시스템 연구 (A Study on the Tank Liquid-Level Monitoring Sensor Systems for Large Scaled Vessels)

  • 손경락;김진욱;조석제;심준환
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제33권2호
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    • pp.330-335
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    • 2009
  • A fiber-optic liquid level sensor based on bending cantilever beam has been proposed. A fiber Bragg grating(FBG) embedded in the cantilever beam is used to sensing elements. The basic concept is elongation and constriction of the FBG corresponding to the liquid level variation. The best FBG position on the cantilever for obtaining the high sensitivity was 4 cm from the fixing point. When the liquid level moves up and down vertically, the Bragg wavelength is linearly shifted. But, the wavelength sensitivity of the FBG installed on the upper side of cantilever was four times better than that of the FBG equipped in the lateral side due to the difference of unit strain applied to the FBG. Intensity demodulation using the low-cost edge filter is used to interrogate the Bragg wavelength through converting the wavelength signals into the optical intensity ones. Experiment results show that the electrical output is exponentially proportional to the liquid level. But, it should be overcome for applying to the ships.

파장변환과 스위칭이 가능한 다파장 어븀 첨가 광섬유 링 레이저 (Tunable and switchable multi-wavelength erbium-doped fiber ring laser)

  • 장현수;이경식
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제42권7호
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    • pp.13-20
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    • 2005
  • 여러 개의 광섬유격자를 가변하여 파장변환과 스위칭이 가능한 다파장 EDF 링레이저를 제안하였다. 광섬유격자에 인가되는 압력을 변화시킴으로써 EDF 링레이저의 출력파장과 파장간격을 연속적으로 변환시킬 수 있었으며, 편광조절기를 조절하여 EDF 링레이저의 출력파장을 두 파장, 세 파장 또는 네 파장으로 스위칭 할 수 있었다.