Abstract:
본 발명은 브릴루앙 광섬유 센서를 이용하는 물리량 측정방법에 관한 것으로, 광섬유를 구조물에 설치하고, 펄스폭이 서로 다른 각 펄스광을 쌍으로 설정하여, 광섬유에 순차 진행시켜, 각 후방 산란광 및 각 브릴루앙 게인 스펙트럼을 획득한 뒤, 각 브릴루앙 게인 스펙트럼의 대비로부터 정규 스펙트럼을 산출하여 이를 기초로 브릴루앙 주파수를 획득하는 방법에 관한 것이다. 이처럼 획득한 브릴루앙 주파수에 해당 구조물의 물리량에 관한 환산계수를 곱하여 해당 물리량을 획득할 수 있다. 이와 같은 본 발명에 따른 방법에 따르면, 감지신호를 취득할 수 있는 광섬유의 구간이 짧아져 결과적으로 공간분해능이 향상될 수 있는 특징이 있다. 브릴루앙, 광섬유, 센서, 물리량, 측정, 스펙트럼, 공간분해능
Abstract:
본 발명은 브릴루앙 광섬유 센서를 이용하는 물리량 측정방법에 관한 것으로, 광섬유를 구조물에 설치하고, 펄스폭이 서로 다른 각 펄스광을 쌍으로 설정하여, 광섬유에 순차 진행시켜, 각 후방 산란광 및 각 브릴루앙 게인 스펙트럼을 획득한 뒤, 각 브릴루앙 게인 스펙트럼의 대비로부터 정규 스펙트럼을 산출하여 이를 기초로 브릴루앙 주파수를 획득하는 방법에 관한 것이다. 이처럼 획득한 브릴루앙 주파수에 해당 구조물의 물리량에 관한 환산계수를 곱하여 해당 물리량을 획득할 수 있다. 이와 같은 본 발명에 따른 방법에 따르면, 감지신호를 취득할 수 있는 광섬유의 구간이 짧아져 결과적으로 공간분해능이 향상될 수 있는 특징이 있다.
Abstract:
이 발명은 간섭식 광섬유센서를 이용한 구조물의 변형량의 측정방법 및 시스템에서 간섭측정기의 신호출력을 디지탈식으로 처리함으로써 저렴하고 간단한 방법으로 측정오차를 극소화하여 정확한 측정결과를 얻을 수 있게 하기 위해, 상기 간섭식 광섬유센서의 출력신호에서 불가피하게 혼입된 환경감응적 불순인자를 제거하기 위한 여과수단과, 상기 여과수단에 의해 여과된 출력신호의 정상점 또는 계곡점을 검출함으로써 정현파의 개수를 계수하기 위하여 상기 간섭식 광섬유센서로부터의 출력신호를 여과하고 정현파의 개수를 계수하기 위한 정현파계수수단을 포함하거나, 또는, 상기 간섭식 광섬유센서의 출력신호에 불가피하게 혼입된 환경감응적 불순인자로 인한 출력신호의 맥동 및 표류의 정도를 감안하여 적정한 파고상에 기준선을 설정� ��는 기준파고설정수단과, 상기 간섭식 광섬유센서로부터의 출력신호가 상기 기준파고상의 기준선과 교차하는지의 여부를 판별하는 교차판별수단을 포함하는 변형량측정시스템을 제공하며, 상기 변형량측정시스템은 간섭식 광섬유센서에서 출력된 출력신호가 기준선과 교차할 때에 그 바로 전의 정현파의 반주기의 최대값 또는 최소값을 기준으로 기준선의 파고를 재설정하는 기준파고재설정수단을 부가적으로 포함할 수도 있다.
Abstract:
PURPOSE: A permeable extrinsic Fabry-Perot optical fiber sensor and a method for measuring transformation rate and temperature using the same are provided to measure transformation size and distinguish transformation direction. CONSTITUTION: A permeable extrinsic Fabry-Perot optical fiber sensor includes a first single mode optical fiber and a second single mode optical fiber(24,26) respectively inserted into the both ends of a capillary quartz glass pipe(25) for forming air gap and respectively fixed in the end of the capillary quartz glass pipe, a laser irradiating light to the other end of the first single mode optical fiber not inserted into the capillary quartz glass pipe, and an optical detector detecting interferometric fringe of the lights passing through the first single mode optical fiber, the air gap, the second single mode optical fiber, so that if the capillary quartz glass pipe is changed in length direction, the generating frequency and the signal level change tendency are changed with changing the gap length of the air gap according to the transformation size and direction of the capillary quartz glass pipe.
Abstract:
이 발명은 저렴하고 간단하게 구조물의 변형의 양을 측정함과 아울러 인장변형 또는 압축변형 등과 같은 변형의 방향을 탐지하게 하기 위하여, 레이저광원(16)으로부터 원래의 파장의 광빔이 구조물까지 입력되는 기준레그(11)와, 구조물로부터 제1광검출기(17)까지 이어져서 감지신호를 출력하는 감지레그(12) 및, 한쪽은 광섬유의 끝단에서 빛이 반사되지 않게 하고 다른 쪽은 제2광검출기(18)로 이어져서 변형의 종류를 탐지하기 위한 비교신호를 출력하는 비교레그(13)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유간섭측정기를 제공하며, 상기 광섬유간섭측정기는 마이켈슨식 3×3 광섬유간섭측정기(10)이거나 또는 레이저광원(26)으로부터 빛이 광섬유연계기(27a)에 의하여 나뉜 후에 제1 및 제2의 패브리-페롯식 광섬유간섭측정기(20a, 20b)를 포함하는 이중 패브리 -페롯식 광섬유간섭측정기(20)일 수 있고, 상기 광섬유간섭측정기(10, 20)를 포함하는 변형탐지 시스템을 이용하여 변형을 탐지하는 방법에서는 감지신호취득단계와, 비교신호취득단계와, 상기 감지신호(S1)와 상기 비교신호(S2)가 적절히 설정된 기준선(R)에 대해 교차하는지의 여부와 그 순서를 판별하는 교차판별단계 및 교차순서검사단계와, 교차여부 및 그 순서에 따라 정현파의 개수를 증감시키는 정현파계수단계 및, 계수된 정현파의 개수를 이용하여 변형의 양을 측정한다.
Abstract:
이 발명은 저렴하고 간단하게 구조물의 변형의 양을 측정함과 아울러 인장변형 또는 압축변형 등과 같은 변형의 방향을 탐지하게 하기 위하여, 레이저광원(16)으로부터 원래의 파장의 광빔이 구조물까지 입력되는 기준레그(11)와, 구조물로부터 제1광검출기(17)까지 이어져서 감지신호를 출력하는 감지레그(12) 및, 한쪽은 광섬유의 끝단에서 빛이 반사되지 않게 하고 다른 쪽은 제 2 광검출기(18)로 이어져서 변형의 종류를 탐지하기 위한 비교신호를 출력하는 비교레그(13)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유간섭측정기를 제공하며, 상기 광섬유간섭측정기는 마이켈슨식 3×3 광섬유간섭측정기(10)이거나 또는 레이저광원(26)으로부터 빛이 광섬유연계기(27a)에 의하여 나뉜 후에 제1및 제2의 패브리-페롯식 광섬유간섭 측정기(20a,20b)를 포함하는 이중 패브� �-페롯식 광섬유간섭측정기(20)일 수 있고, 상기 광섬유간섭측정기(10,20)를 포함하는 변형탐지 시스템을 이용하여 변형을 탐지하는 방법에서는 감지신호취득단계와, 비교신호취득단계와, 상기 감지신호(S1)와 상기 비교신호(S2)가 적절히 설정된 기준선(R)에 대해 교차하는지의 여부와 그 순서를 판별하는 교차판별단계 및 교차순서검사단계와, 교차여부 및 그 순서에 따라 정현파의 개수를 증감시키는 정현파계수단계 및, 계수된 정현파의 개수를 이용하여 변형의 양을 측정한다.
Abstract:
이 발명은 간섭식 광섬유센서를 이용한 구조물의 변형량의 측정방법 및 시스템에서 간섭측정기의 신호출력을 디지탈식으로 처리함으로써 저렴하고 간단한 방법으로 측정오차를 극소화하여 정확한 측정결과를 얻을 수 있게 하기 위해, 상기 간섭식 광섬유센서의 출력신호에서 불가피하게 혼입된 환경감응적 불순인자를 제거하기 위한 여과수단과, 상기 여과수단에 의해 여과된 출력신호의 정상점 또는 계곡점을 검출함으로써 정현파의 개수를 계수하기 위하여 상기 간섭식 광섬유센서로부터의 출력신호를 여과하고 정현파의 개수를 계수하기 위한 정현파계수수단을 포함하거나, 또는, 상기 간섭식 광섬유센서의 출력신호에 불가피하게 혼입된 환경감응적 불순인자로 인한 출력신호의 맥동 및 표류의 정도를 감안하여 적정한 파고상에 기준선을 설정� ��는 기준파고설정수단과, 상기 간섭식 광섬유센서로부터의 출력신호가 상기 기준파고상의 기준선과 교차하는지의 여부를 판별하는 교차판별수단을 포함하는 변형량측정시스템을 제공하며, 상기 변형량측정시스템은 간섭식 광섬유센서에서 출력된 출력신호가 기준선과 교차할 때에 그 바로 전의 정현파의 반주기의 최대값 또는 최소값을 기준으로 기준선의 파고를 재설정하는 기준파고재설정수단을 부가적으로 포함할 수도 있다.