• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제43권11호
• /
• pp.14-18
• /
• 2006

광간섭계는 물체의 기하학적 구조 및 의료 계측등 다양한 분야의 광계측에서 매우 일반적으로 사용된다. 이러한 광간섭계에서 광지연단은 측정대상의 기준을 위해 사용되고. 광간섭계의 계측속도는 광지연단에 의해 제한된다. 본 논문에서는 고속 광지연단을 위해 기존의 기계적 방식을 배제하고, 광학적 방식의 광 간섭계를 구성하였다. 고속 광간섭계의 구성은 1304nm의 10GHz광원을 이용하였으며, 광지연단으로 광위상변조기와 광섬유를 이용하여 안정적이고 고속의 광 간섭계를 구성하였다. 구성된 광간섭계는 광위상변조기의 변조전압, 변조주파수에 의해 광지연시간을 가변할 수 있으며, 10MHz 반복율에 대해 11ps의 광지연시간을 얻을 수 있었다.

• 센서학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.272-277
• /
• 2014

At present, the index of chemical oxygen demand (COD) is widely used as an indicator of organic water pollution with biochemical oxygen demand (BOD). But, traditional COD measurement method are not only with various chemical reagents exhausted, but also long time consumed, the operation procedure and the modification are much professional. This paper reported a novel COD measurement system using double-beam and multiple wavelength analysis UV-VIS spectrometries. It consists of pulsed xenon lamp, two-way optical fiber, optical switch, spectrometer and main processor. Proposed COD measurement system obtains any spectral information of water sample (KHP standard sample and two river water and wastewater) and reference sample (distilled water) in the range of 200~520 nm, corresponding to the COD concentration from 0 to 300 mg/L through calculating the UV absorbance. The system show improved precision and can work continuously fast at time interval about 25 seconds.

• 한국해양공학회지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.61-65
• /
• 2012

Air-water flow measurements are of importance for the coastal and ocean engineering fields. Although kinematic investigations of the multi-phase flows have been conducted for long time, velocity measurements still are concerned with many researchers and engineers in coastal and ocean areas. In the present study, an imaging technique using shadowgraphy and fiber optic probe for velocity measurements of air bubbles is introduced. The shadow graphy image technique is modified from the typical image velocimetry methods, and optical fibers are used for the well-known intrusive coupled phase-detection probe system. Since the imaging technique is a non-intrusive optical method from the air, it is usually applied for 2D flows. On the other hand, the double fiber optic probes touch flows regardless of flow patterns. The results of the flow measurements by both methods are compared and discussed. The methods are also applied to the measurements of overtopping flows by a breaking wave over the structure fixed on the free surface.

• 한국광학회지
• /
• 제14권5호
• /
• pp.504-508
• /
• 2003

최근 전자산업계에 새롭게 널리 생산되는 마이크로 전자부품들은 왜곡이 최소화된 정밀한 외관 형상을 갖도록 제조되고 관리되지만, 측정 대상의 표면이 가시광 영역에서 광산란되는 특징을 가짐으로 인해, 기존의 피죠나 마이켈슨 형태의 비교간섭법으로는 고정밀의 삼차원 형상측정이 용이하지 아니하였다. 본 논문에서는 광섬유를 이용한 새로운 개념의 점회절 간섭계를 제안하고, 이를 광산란 거친표면의 대표적인 제품인 칩패키지와 실리콘 웨이퍼의 삼차원 형상 측정에 적용하였다. 측정결과 66 mm 측정영역에서 측정 형상오차 PV(peak-to-valley value) 5.6 $\mu\textrm{m}$, 분산값($\sigma$) 1.5 $\mu\textrm{m}$를 획득함으로써 기존의 비교 간섭 측정법에 비해 더욱 향상된 측정 정밀도를 획득하였다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제48권7호
• /
• pp.535-543
• /
• 2015

기포가 포함된 다상흐름의 측정은 중요함에도 불구하고 많은 제약이 있었다. 특히, 공극률이 높은 다상 흐름은 밀도차의 급격한 변화와 두꺼운 공기-물 경계면으로 인해 측정이 매우 어렵다. 본 연구에서는 공극률에 상관없이 기포흐름을 측정할 수 있는 기포영상유속측정법과 다발 광섬유유동측정계를 소개하고자 한다. 기포영상측정기법의 경우, 화상측정시 발생하는 원근에 의한 오차를 최소화하고 추정할 수 있는 피사계 심도에 대한 계산방법을 제시하여 정도 분석을 위한 방안을 제시하였다. 다발 광섬유유동측정계는 얇은 광섬유의 특성을 이용해 다발로 제작하여 측정률을 증가시키고자 하였다. 제시된 두 기법을 기포플룸에 적용하여 신뢰도를 검토하였으며 잘 일치하는 것을 확인하였다. 소개된 기법으로 대표적인 하천 다상흐름인 도수흐름을 측정하여 그 적용성을 검토하였다.

• 한국광학회지
• /
• 제21권6호
• /
• pp.230-234
• /
• 2010

큰 복굴절 값을 갖는 광자결정광섬유는 실리카 단일 물질로 구성되어 온도 민감성이 매우 낮다. 이를 이용하여 온도변화에 영향을 받지 않는 스트레인 및 구부림 센서를 구현하였다. 이때, 스트레인 변화에 따른 민감도는 $1.41\;pm/{\mu}{\varepsilon}$ 이고, 구부림에 대한 민감도는 타원코어 장축 방향과 단축 방향으로의 구부렸을 때 각각 $0.93\;nm/m^{-1}$, $-1.6\;nm/m^{-1}$ 로 차이가 있었다.

• Composites Research
• /
• 제16권3호
• /
• pp.58-67
• /
• 2003

본 연구에서는 구조의 건전성을 실시간으로 모니터링하기 위해 변형률 및 파손을 동시에 감지할 수 있는 두 가지 형태의 광섬유 센서 시스템을 제안하였다. 구성된 광섬유 센서 시스템은 파손신호 취득에 사용되는 단파장 광원의 형태에 따라 EDFA에 FBG 사용한 것과 Fabry-Perot 필터를 사용한 것으로 나뉘며 EFPI센서를 통해 복합재 시편의 인장실험을 모니터링 하는데 적용되었다. 먼저, 복합재의 초기파손모드에 해당하는 모재균열 신호의 특징을 알기 위해 압전세라믹 센서를 이용하여 시편의 두께와 폭의 변화에 따른 신호특성을 파악하였다. 정량적 파손신호의 특성 분석을 위해 STFT와 Wavelet Transform과 같은 시간 주파수 변환방법을 사용하였으며, 시편의 형상변화에 따라 모재균열 신호의 주파수영역 특성이 변화함을 확인하였다 광섬유 센서로 취득 된 파손신호 및 변형률 측정값을 각각 압전세라믹 센서와 변형률게이지의 결과 값과 서로 비교하였다. 광섬유 센서 시스템들을 이용한 장시간동안의 인장실험 결과 변형률의 값은 변형률게이지의 측정값과 잘 일치하였으며 파손감지 시스템 또한 미세한 파손신호까지 민감하게 감지해 낼 수 있음을 알 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제28권5호
• /
• pp.489-494
• /
• 2004

Long Period Gratings (LPG) is currently receiving considerable attention because of their consistent measuring results fur pressure, temperature, strain and flow. LPG is easier to prepare and has a high sensitivity compared with Fiber Bragg Gratings (FBG). In addition, this kind of optical fiber sensors could be used for implementations in various structures. In this paper, LPG was used to monitor in situ the resin flow and the curing process in VARTM (Vacuum Assisted Resin Transfer. Molding). In order to demonstrate the effectiveness of the method, FBG is inserted into the glass mat to monitor the resin flow using optical spectrum analyzer (OSA). The curing reactions in VARTM are also observed using the same method. From the results, the attenuation wavelength shift and the loss change of attenuation band can be obtained from the status of the RTM (Resin Transfer Molding) sample owing to the internal variations of the .effective index, temperature, and pressure. It is shown that the proposed LPG is more effective in monitoring the curing reaction than FBG.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제20권9호
• /
• pp.103-109
• /
• 2006

This research is contents about output characteristic of optic current sensor that use faraday effect. optic current sensor used in an experiment is consisted of three parts.(1) Source of light used laser diode of 1310[nm].(2) Sensor section manufactured circularly according to gas insulated switchgear. And $9/125[{\mu}m]$ standard single mode optical fiber for communication was installed winding 20 [turn] on sensor section core surroundings of diameter 31 [cm].(3) Electrical signal of PD(Photo detector) is collected using NI company's 16bit DAQ board via terminal block. Collected data analyzed by different three signal processing methods. NI company's $Labview^{TM}$ was used to signal processing software. As a result, In signal processing of optic current sensor, we could know that noise greatly more influences the error generation than fluctuation of light intensity. also, 1 class CT(current transformer) manufacture that have error rate less than 1[%] was available by removing these

• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
• /
• 제3권3호
• /
• pp.37-43
• /
• 2002

Electronic speckle contouring(ESC) based on electronic speckle pattern interferometry is the optical method for measuring object shape by using fringe-projection techniques. This method has the advantages of being non-contact, non-destructive and a whole-field measurement of the surface under investigation. Fringes in ESC represent the difference in depth along the view direction between the master wavefront and the test component. The contour maps of three-dimensional diffuse objects can be obtained by small shifts of optical fiber carrying the dual-object-beams and 4-frame phase shifting. In this study we proposed the contouring method by shifting the collimated illumination beams through optical fiber in order to obtain the contour fringe patterns. And also, we performed the addition of incremental images through the geometrical analysis to obtain the contour fringe interval when we performed the incremental addition of images and experiments based on this method. We obtained both quantitative increment without decorrelation effect and qualitative improvement by reducing the noise of contour fringes.