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기 술 명
인테러게이션 광섬유를 사용한 광특성 측정 장치, 이를 구비하는 광섬유 센서 시스템 및 광특성 측정 방법(Optical Characteristics Measuring Apparatus Using Interrogation Optical Fiber, Optical Fiber Sensor System Comprising the Same and Method for Measuring Optical Characteristics)
연 구 자
김복현(고등광기술연구소)
등록번호
출원번호
10-2014-0076273
문 의 처
문희곤062-715-3077hgmoon@gist.ac.kr
발명정보

본 발명은 인테러게이션 광섬유를 이용한 광특성 측정 시스템으로서, 특정 파장의 입력광을 출사시키는 광원부, 외부환경 조건에 따라 광특성이 영향을 받는 센서에 의해 상기 신호광이 발생되는 센싱부 및 상기 센싱부를 통해 전달된 신호광을 통해 변경된 물리량을 도출하는 측정부를 포함하고, 상기 측정부는 상기 신호광을 두개의 광경로로 분배하는 광커플러와, 상기 신호광이 이동하는 한쪽 경로에 마련된 인테러게이션 광섬유(Interrogation fiber)를 포함하고, 상기 인테러게이션 광섬유는 특정 파장의 영역에서 광흡수가 선형적으로 나타나며, 상기 신호광의 광세기 측정을 통해 상기 센싱부에서 이동된 신호광의 파장을 검출하고 최종적으로 외부에서 인가된 물리량을 도출하는 것을 특징으로 한다.

발명효과

본 발명의 실시예에 따르면, 광섬유 센서 시스템에 사용되는 측정부가 광섬유만으로 구성되므로 광정렬이 필요하지 않아 측정 데이타의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 실시예에 따르면, 광소자용 광특성 분석을 위한 측정부 내부에 인테러게이션 광섬유를 연결만 하면 되는 구조로서 센서 시스템의 구축이 용이하고 제조단가를 현저히 낮출 수 있다. 또한, 광섬유의 길이 또는 첨가물질의 종류, 구성 및 농도를 조절하여 광흡수 기울기를 시스템의 특성에 부합하도록 제어할 수 있고, 광섬유에 첨가된 물질의 광흡수 특성을 이용하므로 편광의존성을 제거할 수 있고 재현성이 우수하다. 그리고, 측정 시스템에 영향을 주는 진동, 압력, 온도 등이 수시로 변화하는 외부환경 조건에서도 측정값이 큰 영향을 받지 않아 시스템의 안정성이 우수한 장점이 있다.

대표청구항

광섬유 센서 시스템의 센서에서 발생된 광신호를 측정 및 분석하기 위한 측정부를 구성하는 광특성 측정 장치로서, 상기 센서에서 전달되는 신호광을 두개의 광경로로 분배하는 제1 광커플러; 상기 신호광이 이동하는 일측 광경로에 마련된 인테러게이션 광섬유(Interrogation fiber); 및 상기 인테러게이션 광섬유를 통과한 신호광의 광세기 및 상기 제1 광커플러에 의하여 다른 일측 광경로로 전달되는 기준광의 광세기를 검출하는 감지부;를 포함하고, 상기 인테러게이션 광섬유는 소정의 파장 영역에서 광흡수 특성이 선형적으로 나타나며, 상기 감지부를 통하여 검출된 신호광과 기준광의 광세기를 비교하여 센싱부에 인가된 물리량을 도출하는 광특성 측정 장치.