KR100666379B1 - Optical fiber Bragg grating structure and apparatus of measuring deformation of structure and method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광섬유격자 구조체 및 이를 적용한 구조물 변형 측정 장치 및 방법에 관한 것으로서, 광섬유격자 구조체는 지지체와, 다수의 격자가 상호 이격되게 형성된 부분이 굴곡진 패턴으로 지지될 수 있도록 지지체에 설치된 적어도 하나의 광섬유격자를 구비한다. 이러한 광섬유격자 구조체 및 이를 적용한 구조물 변형 측정 장치 및 방법에 의하면 등간격으로 격자가 형성된 광섬유격자를 구조적으로 굴곡지게 변형시켜 지지시키는 방법에 의해 측정대상체의 변형정도에 대응하는 광량의 변화를 검출하여 측정대상체에 대한 구부림, 응력, 온도 등과 같은 물리량을 산출할 수 있는 장점을 제공한다. The present invention relates to an optical fiber grating structure and a structure deformation measuring apparatus and method using the same, wherein the optical fiber grating structure is at least one installed on the support such that the support and the portion formed so that a plurality of gratings are spaced apart from each other can be supported in a curved pattern An optical fiber grid is provided. According to the optical fiber grating structure and the structure deformation measuring apparatus and method using the same, the optical fiber grating having a grating formed at equal intervals is structurally bent and supported to detect and change the amount of light corresponding to the deformation degree of the measurement object. It provides the advantage of being able to calculate physical quantities such as bending, stress, temperature, etc. for the object.

Description

광섬유격자 구조체 및 이를 적용한 구조물 변형 측정 장치 및 방법{Optical fiber Bragg grating structure and apparatus of measuring deformation of structure and method thereof} Optical fiber Bragg grating structure and apparatus of measuring deformation of structure and method

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광섬유격자 구조체를 나타내 보인 도면이고,1 is a view showing an optical fiber grating structure according to an embodiment of the present invention,

도 2는 도 1의 광섬유격자 구조체에 인가된 스트레인에 대한 반사광의 대역폭 변화를 측정한 결과를 나타내 보인 그래프이고,FIG. 2 is a graph illustrating a result of measuring a bandwidth change of reflected light with respect to a strain applied to the optical fiber grating structure of FIG. 1,

도 3은 도 1의 광섬유 격자 구조체가 적용된 구조물 변형 측정장치의 일 예를 나타내 보인 도면이고,3 is a view illustrating an example of a structure deformation measuring apparatus to which the optical fiber grating structure of FIG. 1 is applied;

도 4는 도 1의 광섬유격자 구조체가 적용된 또 다른 실시예의 구조물 변형 측정장치를 나타내 보인 도면이고,4 is a view showing a structure deformation measuring apparatus of another embodiment to which the optical fiber grating structure of FIG. 1 is applied,

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 광섬유 격자구조체를 나타내 보인 도면이고,5 is a view showing an optical fiber grating structure according to a second embodiment of the present invention,

도 6은 도 5의 광섬유 격자 구조체가 적용된 구조물 변형 측정장치의 일 예를 나타내 보인 도면이고,6 is a view illustrating an example of a structure deformation measuring apparatus to which the optical fiber grating structure of FIG. 5 is applied;

도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 광섬유 격자구조체를 나타내 보인 도면이고,7 is a view showing an optical fiber grating structure according to a third embodiment of the present invention,

도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 광섬유 격자구조체를 나타내 보인 도면이고,8 is a view showing an optical fiber grating structure according to a fourth embodiment of the present invention,

도 9는 도 8의 광섬유 격자 구조체가 적용된 구조물 변형 측정장치를 나타내 보인 도면이다.9 is a diagram illustrating a structure deformation measuring apparatus to which the optical fiber grating structure of FIG. 8 is applied.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>

11: 제1지지체 13: 제2지지체11: first support 13: second support

15: 굴곡지지 가이드부재 17: 광섬유격자15: bending support guide member 17: optical fiber lattice

본 발명은 광섬유격자 구조체 및 이를 적용한 구조물 변형 측정 장치 및 방법에 관한것으로서, 상세하게는 구조가 간단하면서도 측정대상 구조체의 변형과 관련된 물리량을 측정할 수 있는 광섬유격자 구조체 및 이를 적용한 구조물 변형 측정장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an optical fiber grating structure and a structure deformation measuring apparatus and method using the same, and more particularly, an optical fiber grating structure capable of measuring a physical quantity related to deformation of a structure to be measured, and a structure deformation measuring apparatus using the same, It is about a method.

광통신용 및 센서용으로 널리 이용되고 있는 광섬유격자는 광섬유에 길이 방향을 따라 상호 이격되게 다수의 격자를 새긴 것으로서, 주변온도나 인장정도에 따라 격자에서 반사되는 빛의 파장이 달라지는 특성이 있다.Optical fiber gratings, which are widely used for optical communication and sensors, are engraved with a plurality of gratings spaced apart from each other along the longitudinal direction of the optical fiber, and the wavelength of light reflected from the grating varies depending on the ambient temperature or the degree of tension.

이러한 광섬유격자는 주변온도나 인장강도에 따라 브래그 조건을 만족하는 파장만을 반사하고 그 외의 파장은 그대로 투과시키는 특징을 갖기 때문에 격자의 주변온도가 바뀌거나 격자에 인장이 가해지면 광섬유의 굴절율이나 길이가 변화되 고 그에 따라 반사되는 빛의 파장이 변화된다.Since the optical fiber lattice reflects only wavelengths satisfying Bragg conditions according to ambient temperature or tensile strength, and transmits other wavelengths as it is, the refractive index or length of the optical fiber is changed when the lattice's ambient temperature is changed or tension is applied to the lattice. The wavelength of the reflected light is changed and thus changed.

이러한 광섬유격자의 특성을 이용한 광섬유격자 센서는 교량, 댐, 건축물 등의 변형을 검출하여 안전상태를 진단하거나, 항공기의 날개 상태 등을 진단하는 용도로 다양하게 응용되고 있다.The optical fiber grating sensor using the characteristics of the optical fiber grating has been widely applied to diagnose the safety state by detecting deformation of bridges, dams, buildings, etc., or to diagnose the wing state of an aircraft.

종래의 광섬유 격자를 이용한 구조물 변형측정장치는 광섬유격자로부터 반사된 광의 파장변화를 분석할 수 있는 광스펙트럼 분석기를 이용하였다. 그런데 광스펙트럼 분석기는 규모가 크고 가격이 비싼 단점이 있다.The structure deformation measuring apparatus using the conventional optical fiber grating used an optical spectrum analyzer capable of analyzing the wavelength change of the light reflected from the optical fiber grating. However, the optical spectrum analyzer has the disadvantage of being large and expensive.

이러한 문제점을 개선하기 위해서 광섬유격자의 파장변화를 마하젠더 간섭계와 같은 광간섭계를 이용하여 파장변화 신호를 광의 세기변화 신호로 변환하는 기술이 시도 되고 있으나, 간섭을 이용하기 때문에 주변환경 변화에 민감하여 센서의 신뢰도를 확보하기 어려운 문제점이 있다. 그밖에도 파브리-페롯 필터(Fabry-Perot Filter), 음향광 필터(Acostic-OPtic Filter) 등과 같은 변조기를 사용하여 광의 파장 변화 신호를 전기적 세기 신호로 변환하여 측정하는 방법이 있다. 그러나 이 방법도 변조기가 추가됨으로써 시스템이 복잡해지고, 신호 변환과정에서 정보의 손실이 발생할 수 있는 단점이 있다.In order to solve this problem, a technique of converting a wavelength change signal of a fiber grating into an optical intensity change signal using an optical interferometer such as a Mach-Zehnometer interferometer has been attempted. There is a problem that it is difficult to secure the reliability of the sensor. In addition, a modulator such as a Fabry-Perot Filter and an Acostic-OPtic Filter may convert a wavelength change signal of the light into an electrical intensity signal and measure the measured signal. However, this method also has the disadvantage that the system is complicated by the addition of a modulator and loss of information may occur during signal conversion.

한편, 광섬유에 격자들 사이의 간격을 다르게 형성시킨 처핑된 광섬유격자(Chirped Fiber Bragg Grating)를 이용하여 파장변화 대신에 광의 세기를 측정하는 방법이 있으나, 처핑된 광섬유격자는 초정밀 제조기술에 의해 제조되기 때문에 제조과정이 복잡하고 고가여서 상용화하기 어려운 단점이 있다.On the other hand, there is a method of measuring the intensity of light instead of the wavelength change by using a chirped fiber bragg grating in which the gaps between the gratings are formed in the optical fiber, but the chirped fiber grating is manufactured by ultra-precision manufacturing technology. Since the manufacturing process is complicated and expensive, it is difficult to commercialize.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 상세하게는 구조가 간단하면서도 외부 요인에 의한 변화에 대응하여 광세기가 변화될 수 있는 광섬유격자 구조체 및 이를 적용한 구조물 변형 측정 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention was devised to improve the above problems, and in detail, the optical fiber grating structure and the structure deformation measuring apparatus and method using the same can be changed in the light intensity in response to changes due to external factors in a simple structure. The purpose is to provide.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광섬유격자 구조체는 적어도 하나의 지지체와; 다수의 격자가 상호 이격되게 형성된 부분이 굴곡진 패턴으로 지지될 수 있도록 상기 지지체에 설치된 적어도 하나의 광섬유격자;를 구비한다.In order to achieve the above object, an optical fiber grating structure according to the present invention comprises at least one support; And at least one optical fiber grating installed on the support such that a portion of the plurality of gratings spaced apart from each other may be supported in a curved pattern.

본 발명의 일 측면에 따르면 상기 지지체는 측정대상체에 고정하기 위한 제1 및 제 2지지체와; 상기 제1지지체와 상기 제2지지체 사이에 굴곡진 형상으로 결합된 굴곡지지 가이드부재;를 구비하고, 상기 광섬유격자는 상기 굴곡지지 가이드부재의 연장 패턴에 대응되게 상기 굴곡지지 가이드부재에 결합된다.According to an aspect of the invention the support includes a first and a second support for fixing to the measurement object; And a curved support guide member coupled in a curved shape between the first support and the second support, wherein the optical fiber grating is coupled to the curved support guide member to correspond to an extension pattern of the curved support guide member.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면 상기 지지체는 플렉서블한 소재로된 판형 지지체이고, 상기 광섬유격자는 상기 판형 지지체에 굴곡진 패턴으로 고정된다.According to another aspect of the invention the support is a plate-like support made of a flexible material, the optical fiber grating is fixed in a curved pattern to the plate-like support.

또한, 상기 지지체에는 복수의 물리량을 산출할 수 있도록 제1굴곡패턴으로 굴곡진 제1광섬유격자와, 상기 제1광섬유격자의 제1굴곡패턴과 다르게 제2굴곡패턴으로 굴곡진 제2광섬유격자가 상호 이격되게 설치된다.Further, the support has a first optical fiber lattice bent in a first bending pattern and a second optical fiber lattice bent in a second bending pattern different from the first bend pattern of the first optical fiber lattice to calculate a plurality of physical quantities. Installed apart from each other.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 구조물 변형 측정장치는 적어도 하나의 지지체와, 다수의 격자가 상호 이격되게 형성된 부분이 굴곡진 패턴으로 지지될 수 있도록 상기 지지체에 설치된 적어도 하나의 광섬유격자를 갖 는 광섬유 격자 구조체와; 상기 광섬유 격자로 광을 출사하는 광원과; 상기 광섬유 격자를 통과하거나 반사된 광을 검출하여 전기적 신호로 출력하는 광검출기;를 구비한다.In addition, in order to achieve the above object, the structure deformation measuring apparatus according to the present invention is at least one optical fiber and at least one optical fiber installed in the support so that the portion formed so that a plurality of gratings are separated from each other in a curved pattern An optical fiber grating structure having a grating; A light source for emitting light to the optical fiber grating; And a photo detector for detecting the light passing through the optical fiber grating or reflected and outputting the light as an electrical signal.

또한, 상기 광원으로부터 출사된 광은 상기 광섬유격자로 전송하고, 상기 광섬유격자에서 반사된 광은 상기 광검출기로 전송하는 방향성 결합기;를 더 구비할 수 있다.The light emitted from the light source may be transmitted to the optical fiber grating, and the directional coupler may transmit the light reflected from the optical fiber grating to the photodetector.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 구조물 변형 측정방법은 측정대상체에 다수의 격자가 상호 이격되게 형성된 격자형성부분이 굴곡진 패턴으로 상기 측정대상체에 대해 지지될 수 있도록 적어도 하나의 광섬유격자를 상기 측정대상체에 설치하는 단계와; 상기 광섬유격자에 광을 출사하는 단계; 및 상기 광섬유격자를 통과하거나 반사된 광의 세기를 검출하여 상기 측정대상체와 관련된 변형량을 산출하는 단계;를 포함한다.In addition, the structural deformation measuring method according to the present invention in order to achieve the above object is at least one optical fiber so that the grating forming portions formed with a plurality of gratings spaced apart from each other on the measurement object can be supported for the measurement object in a curved pattern Installing a grating on the measurement object; Emitting light to the optical fiber grid; And calculating an amount of deformation associated with the object to be measured by detecting the intensity of light passing through or reflected from the optical fiber grating.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광섬유격자 구조체 및 이를 적용한 구조물 변형 측정 장치 및 방법을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in more detail the optical fiber grating structure and structure deformation measuring apparatus and method using the same according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광섬유 격자 구조체를 나타내 보인 도면이다.1 is a view showing an optical fiber grating structure according to an embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 광섬유 격자 구조체(10)는 제1 및 제2지지체(11)(13)와, 굴곡지지 가이드부재(15) 및 광섬유격자(17)를 구비한다.Referring to the drawings, the optical fiber grating structure 10 includes first and second support members 11 and 13, a bending support guide member 15, and an optical fiber grid 17.

제1 및 제2지지체(11)(13)는 굴곡지지 가이드부재(15)를 지지한다.The first and second supports 11 and 13 support the bent support guide member 15.

제1 및 제2지지체는 건물, 교량과 같은 측정대상체에 실리콘, 에폭시와 같은 접착제 또는 볼트 등 공지된 다양한 고정용 부재에 의해 고정된다.The first and second supports are fixed to a measuring object such as a building or a bridge by various known fixing members such as an adhesive such as silicone or epoxy or a bolt.

굴곡지지 가이드부재(15)는 굴곡진 패턴으로 형성되어 있고, 소정 거리 이격된 제1 및 제2지지체(11)(13)에 양단이 결합되어 있다.The curved support guide member 15 is formed in a curved pattern, and both ends thereof are coupled to the first and second support members 11 and 13 spaced a predetermined distance apart.

바람직하게는 굴곡지지 가이드부재(15)는 제1 및 제2지지체(11)(13)에 지지된 상태에서 굴곡진 형상을 유지하되, 온도, 스트레인과 같은 외부환경요인에 의해 민감하게 감응할 수 있는 플레서블한 소재로 형성되는 것이 바람직하다.Preferably, the curved support guide member 15 maintains a curved shape while being supported by the first and second support members 11 and 13, but can be sensitively sensitive to external environmental factors such as temperature and strain. It is desirable to be formed of flexible material.

제1지지체(11)와 제2지지체(13) 및 굴곡지지 가이드부재(15)는 동일 소재로 일체로 형성될 수 있음은 물론이다.The first support 11, the second support 13, and the curved support guide member 15 may be integrally formed of the same material.

도시된 예와 다르게 굴곡지지 가이드부재(15)가 직접 설정된 굴곡패턴으로 측정대상체에 고정될 수 있음은 물론이고 이 경우 굴곡지지 가이드부재(15)가 지지체가 된다.Unlike the illustrated example, the bending support guide member 15 may be fixed to the measurement object in a directly set bending pattern, and in this case, the bending support guide member 15 becomes a support.

광섬유격자(17)는 굴곡지지 가이드부재(15)의 굴곡패턴을 따라 굴곡지지 가이드부재(15)에 고정되게 결합되어 있다.The optical fiber grid 17 is fixedly coupled to the bending support guide member 15 along the bending pattern of the bending support guide member 15.

광섬유격자(17)의 굴곡지지 가이드부재(15)에 대한 고정방법은 에폭시와 같은 수지 또는 그 밖의 접착제를 이용하여 고정시킬 수 있다.The fixing method of the bending support guide member 15 of the optical fiber grid 17 can be fixed using a resin such as epoxy or other adhesive.

광섬유격자(17)의 양단(17a)(17b) 중 적어도 일단은 광학적으로 타요소와 결합이 용이하도록 커넥터가 마련될 수 있음은 물론이다.At least one of both ends 17a and 17b of the optical fiber grid 17 may be provided with a connector to facilitate coupling with other elements optically.

광섬유격자(17)는 선형 광섬유에 등간격으로 격자가 새겨진 것을 굴곡지지가이드부재(15)의 굴곡패턴을 따라 강제적으로 구부려 앞서 설명된 방법에 의해 고정 시켜 굴곡패턴을 갖도록 하면 된다.The optical fiber grating 17 may be formed by bending the grating at equal intervals on the linear optical fiber along the bending pattern of the bending support guide member 15 to be fixed by the method described above to have the bending pattern.

이러한 구조의 광섬유격자 구조체(10)는 굴곡진 패턴에 의해 비선형적인 격자가 강제적으로 형성된다. In the optical fiber grid structure 10 having such a structure, a nonlinear grating is forcibly formed by a curved pattern.

따라서, 광섬유격자 구조체(10)는 외부로부터 인가된 변형요인 예를들면 스트레인 또는 온도에 의해 격자형성부분(17a)이 위치별로 상호 다른 스트레인이 발생되고, 그에 따라 입사광에 대한 반사대역폭이 달라진다. 즉, 광섬유격자(17)가 변형될 수 있는 외부요인에 의해 반사되는 광의 세기가 변화된다. Accordingly, in the optical fiber grid structure 10, strains different from each other are generated for each position due to strain or temperature applied from the outside, for example, strain or temperature, and thus the reflection bandwidth of the incident light varies. That is, the intensity of light reflected by an external factor that can deform the optical fiber grid 17 is changed.

이러한 굴곡 구조의 광섬유격자(17)가 외부 요인에 의해 변형될 때 반사대역폭이 가변됨을 확인하기 위한 실험결과가 도 2에 도시되어 있다. Experimental results for confirming that the reflection bandwidth is variable when the optical fiber grid 17 of the curved structure is deformed by external factors are shown in FIG. 2.

실험은 등간격으로 격자가 새겨진 광섬유격자(17)를 제1지지체(11)와 제2지지체(13) 사이에 직선상으로 펴지도록 연장시킨 상태에서 광섬유격자(17)가 도 1에 도시된 바와 같이 사인파 형태로 굴곡지도록 압축되는 방향으로 거리를 달리하여 이동시킨 상태에서 중심파장이 1537나노미터인 광원으로부터 입사된 광에 대해 광섬유격자로부터 반사된 광의 파장대역을 측정하였다. 도면에서 영문자 d로 표기된 값은 광섬유 격자(17)가 직선상태로 펴진 초기 위치에서 제2지지체(13)를 제1지지체(11)로 방향으로 미세하게 이동시켰을 때의 이동거리이다.The experiment was carried out in a state in which the optical fiber grid 17 in which the lattice was engraved at equal intervals was extended so as to extend in a straight line between the first support 11 and the second support 13, as shown in FIG. 1. As described above, the wavelength band of the light reflected from the optical fiber grating was measured with respect to the light incident from the light source having a central wavelength of 1537 nanometers while being moved at different distances in the compression direction to be bent in a sinusoidal shape. The value denoted by the letter d in the figure is a moving distance when the second support 13 is moved finely in the direction to the first support 11 at the initial position where the optical fiber grating 17 is straightened.

도 2를 통해 알 수 있는 바와 같이 제2지지체(13)가 제1지지체(11)쪽으로 이동시킨 거리가 증가할 수 록 수직상의 폭이 증가되는 형태의 광섬유격자(17)의 굴곡패턴 변형에 대응하여 반사광의 대역폭이 증가된다.As can be seen from FIG. 2, the deflection pattern of the optical fiber grating 17 having a vertical width increases as the distance moved by the second support 13 toward the first support 11 increases. This increases the bandwidth of the reflected light.

따라서, 굴곡진 광섬유격자(17)로부터 반사된 광 또는 투과광의 세기(intensity)를 측정하면 측정대상체에 대해 측정하고자 하는 물리량 예를 들면, 온도, 스트레인, 구부림, 진동 등을 측정할 수 있다.Therefore, by measuring the intensity of the reflected light or transmitted light reflected from the curved optical fiber grid 17, the physical quantity to be measured for the measurement object, for example, temperature, strain, bending, vibration and the like can be measured.

이러한 광섬유격자구조체(10)를 이용한 구조물 변형 측정장치가 도 3에 도시되어 있다. 앞서 도시된 도면에서와 동일 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.The structure deformation measuring apparatus using the optical fiber lattice structure 10 is shown in FIG. 3. Elements having the same function as in the above-described drawings are denoted by the same reference numerals.

도면을 참조하면, 구조물 변형 측정장치(30)는 광원(31), 방향성 광결합기(32), 광섬유격자구조체(10) 및 광검출기(33)를 구비한다.Referring to the drawings, the structure deformation measuring apparatus 30 includes a light source 31, a directional optical coupler 32, an optical fiber lattice structure 10, and a photodetector 33.

광원(31)은 넓은 대역의 파장의 광을 출사할 수 있는 것이 적용되는 것이 바람직하다. 일 예로서 광원(31)은 발광다이오드가 적용될 수 있다.The light source 31 is preferably one that can emit light of a wide band of wavelengths. As an example, a light emitting diode may be applied to the light source 31.

방향성 광결합기(32)는 광원(31)으로부터 출사된 광을 광섬유격자구조체(10)의 광섬유격자(17)로 전송하고, 광섬유격자(17)에서 반사된 광은 광검출기(33)로 전송한다.The directional optical coupler 32 transmits the light emitted from the light source 31 to the optical fiber grid 17 of the optical fiber grid structure 10, and the light reflected from the optical fiber grid 17 is transmitted to the photodetector 33. .

방향성 광결합기(32)로는 옵티컬 서큘레이터(optical circulator)가 적용될 수 있다.An optical circulator may be applied to the directional optical coupler 32.

광검출기(33)는 방향성 광결합기(32)로부터 입사된 광량에 대응되는 전기적 신호를 출력한다.The photodetector 33 outputs an electrical signal corresponding to the amount of light incident from the directional optical coupler 32.

도시되지는 않았지만, 광검출기(33)에서 입사된 광량에 대응되어 전기적 신호로 출력되는 광량정보로부터 측정대상체에 대해 측정하고자 하는 변형요인에 대응한 물리량을 산출하는 변형량 산출부(미도시)가 접속되어 있다.Although not shown, a deformation amount calculation unit (not shown) that calculates a physical quantity corresponding to a deformation factor to be measured with respect to the measurement target from the light quantity information output as an electrical signal corresponding to the amount of light incident from the photodetector 33 is connected. It is.

변형량 산출부는 산출하고자 하는 물리량에 대응되어 광검출기(33)로부터 입 력된 신호로부터 측정대상 물리량을 산출할 수 있는 산출식 또는 룩업테이블에 기억된 레퍼런스 데이터를 이용하여 광량정보에 대응되는 변형량 예를 들면 측정대상체에 인가된 스트레인 값 또는 주변 온도를 산출한다.The deformation amount calculation unit uses a calculation formula or a reference equation stored in a look-up table for calculating a physical quantity to be measured from a signal input from the photodetector 33 corresponding to the physical quantity to be calculated, for example, Calculate the strain value or ambient temperature applied to the measurement object.

이러한 구조물 변형 측정장치(30)는 제1지지체(11)와 제2지지체(13)를 측정대상체에 고정시키고, 광원(31)에서 출사된 후 광섬유격자구조체(10)로부터 반사되어 광검출기(33)에서 검출된 광량정보 즉 광의 세기 정보를 이용하여 측정대상체에 인가된 스트레인과 같은 변형량을 정량적으로 산출할 수 있다.The structure deformation measuring apparatus 30 fixes the first support 11 and the second support 13 to the measurement target, and is emitted from the light source 31 and then reflected from the optical fiber grid structure 10 to detect the photodetector 33. The amount of deformation, such as strain applied to the measurement object, can be quantitatively calculated using the information on the amount of light detected in step 9).

한편, 도시된 예와 다르게 도 4에 도시된 바와 같이 광섬유격자구조체(10)를 투과한 광량정보를 이용하여 원하는 물리량을 측정할 수 있도록 광섬유격자구조체(10)의 양단에 광원(41)과 광검출기(43)를 각각 직렬상으로 결합할 수 있다. 이 경우 제1지지체(11)와 제2지지체(13)가 상호 압축되는 방향으로 외력이 인가될 경우 광검출기(43)에 입사되는 광량이 줄어든다.On the other hand, unlike the illustrated example, as shown in FIG. 4, the light source 41 and the light at both ends of the optical fiber grid structure 10 to measure a desired physical quantity using the light quantity information transmitted through the optical fiber grid structure 10. The detectors 43 can each be coupled in series. In this case, when an external force is applied in a direction in which the first support 11 and the second support 13 are mutually compressed, the amount of light incident on the photodetector 43 is reduced.

도 5는 또 다른 구조의 광섬유격자구조체가 도시되어 있다.5 shows another optical fiber lattice structure.

도면을 참조하면, 광섬유격자구조체(50)는 판형 지지체(51)와, 판형 지지체(51)에 격자형성부분(57a)이 굴곡진 패턴으로 고정된 광섬유격자(57)를 구비한다.Referring to the drawings, the optical fiber lattice structure 50 includes a plate-like support 51 and an optical fiber lattice 57 having a lattice forming portion 57a fixed to the plate-like support 51 in a curved pattern.

판형 지지체(51)는 플렉서블한 소재로 형성되는 것이 바람직하다.The plate support 51 is preferably formed of a flexible material.

판형 지지체(51)에 대한 광섬유격자의 고정방법은 앞서 설명된 바와 같이 격자가 등간격으로 형성된 선형 광섬유격자를 굴곡지게 외력을 가한 상태에서 판형지지체(51)에 에폭시와 같은 고정부재로 고정시키는 방법이 적용될 수 있다.The method of fixing the optical fiber grating to the plate-like support 51 is a method of fixing the linear optical fiber grating formed at equal intervals to the plate-like support 51 with a fixing member such as epoxy to the plate-shaped support 51 in a state where the external force is flexed. This can be applied.

이와는 다르게 판형지지체(51)에 형성하고자 하는 광섬유격자(57)의 굴곡패턴에 대응되게 수용홈 또는 삽입홀을 형성시키고, 이 수용홈 또는 삽입홀에 광섬유격자를 수납시켜 고정시켜도 된다.Alternatively, the receiving groove or the insertion hole may be formed to correspond to the bending pattern of the optical fiber grid 57 to be formed in the plate-shaped support 51, and the optical fiber grid may be accommodated and fixed in the receiving groove or the insertion hole.

이러한 광섬유격자구조체(50)는 판형 지지체(51)를 측정대상체에 결합부재를 이용하여 고정시켜 사용하면 된다.The optical fiber lattice structure 50 may be used by fixing the plate-like support 51 to the measurement object using a coupling member.

또한, 이러한 광섬유격자구조체(50)가 적용된 구조물 변형 측정장치는 도 6에 도시된 바와 같이 광원(61)과, 광검출기(63) 및 방향성 결합기(62)를 이용하여 광섬유격자구조체(50)에서 반사된 광의 광량정보를 이용하여 변형량을 산출할 수 있다. 또 다르게는 도시하지는 않았지만, 앞서 설명된 바와 같이 광섬유격자구조체(50)에서 투과된 광을 검출할 수 있도록 광원과 광출기를 광섬유격자구조체(50)에 직렬상으로 결합할 수 있음은 물론이다.In addition, the structure deformation measuring apparatus to which the optical fiber lattice structure 50 is applied is used in the optical fiber lattice structure 50 using the light source 61, the photodetector 63, and the directional coupler 62 as shown in FIG. 6. The amount of deformation may be calculated using the light quantity information of the reflected light. In addition, although not shown, as described above, the light source and the light emitter may be coupled in series to the optical fiber grid structure 50 so as to detect the light transmitted from the optical fiber grid structure 50.

광섬유격자구조체의 광섬유격자의 굴곡패턴은 앞서 설명된 사인파형 외에도 도 7에 도시된 바와 같이 판형 지지체(71)에 'S'자형으로 굴곡 패턴이 형성된 광섬유격자(77)가 고정된 구조, 나선형으로 1회 꽈져 영어 소문자 'ℓ'자 형태의 구조 등 다양한 비선형 격자 패턴이 적용될 수 있음은 물론이다.The bending pattern of the optical fiber grating structure of the optical fiber grating structure has a structure in which the optical fiber grating 77 having the bend pattern formed in the 'S' shape is fixed to the plate-shaped support 71 in addition to the sinusoidal waveform described above, Of course, various non-linear lattice patterns, such as the structure of the English small letter 'ℓ', can be applied once.

광섬유격자는 공지된 바와 같이 스트레인 외에도 온도에 의해서도 신축될 수 있다.The fiber grating can be stretched by temperature in addition to strain as is known.

따라서, 측정대상체의 외부환경이 온도가 가변되지 않거나, 스트레인이 가변되지 않는 경우 어느 하나의 물리적 환경요인에 의한 변형량을 앞서 설명된 하나의 굴곡진 광섬유격자를 이용하여 측정할 수 있다.Therefore, when the external environment of the object to be measured does not vary in temperature or the strain does not vary, the amount of deformation caused by any one of the physical environmental factors may be measured using one curved fiber grating described above.

이와는 다르게 온도 및 스트레인 각각에 대해서 광섬유격자가 변형될 수 있는 환경에서 각각의 물리량을 산출하기 위해서는 두개의 독립 파라미터가 필요하다.In contrast, two independent parameters are required to calculate each physical quantity in an environment in which an optical fiber lattice can be deformed for each of temperature and strain.

따라서, 이러한 환경에서 사용될 수 있도록 광섬유격자의 굴곡패턴의 구조에 따라 외부환경에 대한 반사광의 대역폭이 상호 다르게 나타나는 특성을 이용하여 형상이 다른 복수의 굴곡패턴을 갖는 복수의 광섬유격자를 이용하여 복수의 물리량을 측정할 수 있음은 물론이다.Therefore, a plurality of optical fiber gratings having a plurality of bending patterns having different shapes may be used by using a characteristic in which the bandwidth of reflected light to the external environment is different depending on the structure of the bending pattern of the optical fiber grating so that it can be used in such an environment. Of course, the physical quantity can be measured.

이러한 구조의 일 예가 도 8에 도시되어 있다.An example of such a structure is shown in FIG. 8.

도 8을 참조하면, 광섬유격자구조체(80)는 판형 지지체(81)의 상면에 사인파형 제1굴곡패턴이 형성된 제1광섬유격자(83)와 판형지지체(81)의 저면에 'S'자형 제2굴곡패턴이 형성된 제2광섬유격자(85)를 구비한다.Referring to FIG. 8, the optical fiber grating structure 80 is formed of an 'S' shape on a bottom surface of the first optical fiber grating 83 and the plate support 81 having a sinusoidal first bend pattern formed on an upper surface of the plate support 81. A second optical fiber lattice 85 having a two bend pattern is provided.

도시된 예와 다르게 동일 면상에 상호 다른 굴곡패턴을 갖는 제1광섬유격자(83) 및 제2광섬유격자(85)가 상호 이격되게 형성될 수 있음은 물론이다.Unlike the illustrated example, the first optical fiber lattice 83 and the second optical fiber lattice 85 having different bending patterns on the same surface may be formed to be spaced apart from each other.

이러한 구조의 광섬유격자구조체(80)가 적용된 구조물 변형 측정장치가 도 8에 도시되어 있다.The structure deformation measuring apparatus to which the optical fiber lattice structure 80 of this structure is applied is shown in FIG. 8.

도면을 참조하면, 구조물 변형 측정장치(90)는 제1광원(91), 제1방향성 광결합기(92), 제1광검출기(93), 제2광원(96), 제2방향성 광결합기(97), 제2광검출기(98) 및 광섬유격자구조체(80)를 구비한다.Referring to the drawings, the structure deformation measuring apparatus 90 includes a first light source 91, a first directional optical coupler 92, a first photodetector 93, a second light source 96, a second directional optical coupler ( 97), a second photodetector 98 and an optical fiber lattice structure 80.

이러한 구조물 변형 측정장치(90)는 판형 지지체(80)에 인가된 동일한 외부 환경요인에 대해 제1광섬유격자(83)와 제2광섬유격자(85)의 입사광에 대한 반사광의 대역폭이 상호 다르기 때문에 제1 및 제2광검출기(93)(98)를 통해 각각 취득된 각 광섬유격자(83)(85)의 반사 광량 정보를 이용하면, 변형 원인이 온도, 스트레인 중 어느 하나에 의한 것인지 아니면 모두 다에 의한 것인지를 판단 및 산출할 수 있다.Since the structure deformation measuring apparatus 90 has a bandwidth of reflected light with respect to incident light of the first optical fiber grating 83 and the second optical fiber grating 85 with respect to the same external environmental factor applied to the plate-shaped support 80, Using the reflected light quantity information of each of the optical fiber gratings 83 and 85 acquired through the first and second photodetectors 93 and 98, respectively, whether or not the cause of deformation is due to temperature or strain, Can be determined and calculated.

또한, 도 9에서 방향성 광결합기(92)(97)가 생략되고, 광검출기(93)(98)가 각 광섬유격자(83)(85)의 투과광을 검출할 수 있도록 접속될 수 있음은 물론이다.In addition, in FIG. 9, the directional optical couplers 92 and 97 are omitted, and the photodetectors 93 and 98 may be connected to detect the transmitted light of each of the optical fiber grids 83 and 85. .

이하에서는 이러한 광섬유격자구조체를 이용한 구조체 변형측정방법을 설명한다.Hereinafter, a structure deformation measuring method using the optical fiber lattice structure will be described.

먼저, 등간격으로 격자가 형성된 광섬유격자를 측정대상체에 앞서 설명된 바와 같이 굴곡을 갖도록 접착제와 같은 고정용 소재를 이용하여 구부려 부착하거나, 앞서 도 1, 도 5, 도 7 및 도 8을 통해 설명된 광섬유격자구조체(10)(50)(70)(80)를 측정대상체에 고정되게 설치한다. 또한, 광원 및 광출기 또는 방향성 광결합기는 광섬유격자 구조체(10)(50)(70)(80)의 대응되는 단자와 미리 결합한 후 측정대상체에 고정시킬 수 도 있고, 광섬유격자구조체(10)(50)(70)(80)를 측정대상체에 고정한 후에 결합할 수도 있다.First, the optical fiber grating having a lattice formed at equal intervals is bent and attached using a fixing material such as an adhesive to have a bend as described above on the measurement object, or described above with reference to FIGS. 1, 5, 7 and 8. The optical fiber grid structures 10, 50, 70 and 80 are fixed to the measurement object. In addition, the light source and the light emitter or the directional optical coupler may be previously coupled to the corresponding terminals of the optical fiber grid structures 10, 50, 70, 80, and then fixed to the measurement target, or the optical fiber grid structure 10 ( 50) (70) (80) may be combined after being fixed to the measurement object.

다음은 광섬유격자구조체(10)(50)(70)(80)의 광섬유격자(17)(57)(77)(83)(85)의 광입사단에 광을 입사시키고, 광섬유격자(17)(57)(77)(83)(85)를 통과하거나 반사된 광을 광검출기로 검출하고, 검출된 광량정보로부터 광섬유격자(17)(57)(77)(83)(85)의 변형에 대응되는 물리량 을 산출하면 된다.Next, light is incident on the light incidence ends of the optical fiber lattice 17, 57, 77, 83, 85 of the optical fiber lattice structure 10, 50, 70, 80, and the optical fiber lattice 17 (57) (77) (83), (85) and the light passing through or reflected by the photodetector, and from the detected light quantity information to the deformation of the optical fiber grid (17) (57) (77) (83) (85) The corresponding physical quantity can be calculated.

광검출기에서 출력된 전기적 신호로부터 변형량을 산출하는 방법은 앞서 설명된 바와 같이 반사광량이 선형적으로 변할 때는 산출식에 의해 비선형적으로 변할때는 변형량에 대응되어 해당 물리량이 미리 측정되어 기록된 룩업테이블을 이용하여 산출하면 된다.As described above, the method of calculating the deformation amount from the electrical signal output from the photodetector corresponds to the deformation amount when the reflected light amount changes linearly, and corresponds to the deformation amount when the nonlinearity is changed by the calculation equation. It is good to calculate by using.

지금까지 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 광섬유격자 구조체 및 이를 적용한 구조물 변형 측정 장치 및 방법에 의하면 등간격으로 격자가 형성된 광섬유격자를 구조적으로 굴곡지게 변형시켜 지지시키는 방법에 의해 측정대상체의 변형정도에 대응하는 광량의 변화를 검출하여 측정대상체에 대한 구부림, 응력, 온도 등과 같은 물리량을 산출할 수 있는 장점을 제공한다. As described above, according to the optical fiber grating structure and the structure deformation measuring apparatus and method using the same according to the present invention, the degree of deformation of the measurement object is determined by a method of structurally bending and supporting the optical fiber grating having a grating formed at equal intervals. By detecting a change in the corresponding amount of light, it is possible to calculate a physical quantity such as bending, stress, and temperature for the measurement object.

Claims (10)

적어도 하나의 지지체와;At least one support; 다수의 격자가 등간격으로 새겨진 광섬유를 강제적으로 구부려 그 다수의 격자가 굴곡진 패턴으로 비선형적으로 어레이되어 지지되도록 상기 지지체에 설치된 적어도 하나의 광섬유격자를 구비하는 것을 특징으로 하는 광섬유 격자 구조체.And at least one optical fiber grating installed on the support such that the plurality of gratings are forcibly bent at equal intervals and the plurality of gratings are nonlinearly arrayed and supported in a curved pattern. 제1항에 있어서, 상기 지지체는 The method of claim 1, wherein the support 측정대상체에 고정하기 위한 제1 및 제 2지지체와;First and second supports for fixing to the measurement object; 상기 제1지지체와 상기 제2지지체 사이에 굴곡진 형상으로 결합된 굴곡지지 가이드부재;를 구비하고,And a curved support guide member coupled in a curved shape between the first support and the second support. 상기 광섬유격자는 상기 굴곡지지 가이드부재의 연장 패턴에 대응되게 상기 굴곡지지 가이드부재에 결합된 것을 특징으로 하는 광섬유 격자 구조체.The optical fiber grating structure, characterized in that coupled to the bending support guide member corresponding to the extension pattern of the bending support guide member. 제1항에 있어서, 상기 지지체는 플렉서블한 소재로된 판형 지지체이고,The method of claim 1, wherein the support is a plate-like support made of a flexible material, 상기 광섬유격자는 상기 판형 지지체에 굴곡진 패턴으로 고정된 것을 특징으로 하는 광섬유 격자 구조체.The optical fiber grating structure, characterized in that the optical fiber grid is fixed in a curved pattern to the plate-shaped support. 제1항에 있어서, 상기 지지체에는 제1굴곡패턴으로 굴곡진 제1광섬유격자와, 상기 제1광섬유격자의 제1굴곡패턴과 다르게 제2굴곡패턴으로 굴곡진 제2광섬유격 자가 상호 이격되게 설치된 것을 특징으로 하는 광섬유 격자 구조체.The first optical fiber lattice bent in a first bending pattern and the second optical fiber lattice bent in a second bending pattern are spaced apart from each other. Optical fiber grating structure, characterized in that. 적어도 하나의 지지체와; 다수의 격자가 등간격으로 새겨진 광섬유를 강제적으로 구부려 그 다수의 격자가 굴곡진 패턴으로 비선형적으로 어레이되어 지지되도록 상기 지지체에 설치된 적어도 하나의 광섬유격자를 갖는 광섬유 격자 구조체와;At least one support; An optical fiber grating structure having at least one optical fiber grating installed on the support such that a plurality of gratings are forcibly bent at equal intervals and the plurality of gratings are nonlinearly arrayed and supported in a curved pattern; 상기 광섬유 격자로 광을 출사하는 광원과;A light source for emitting light to the optical fiber grating; 상기 광섬유 격자를 통과하거나 반사된 광을 검출하여 전기적 신호로 출력하는 광검출기;를 구비하는 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정장치. And a photo detector for detecting light passing through the optical fiber grating or reflected and outputting the reflected light as an electrical signal. 제5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 광원으로부터 출사된 광은 상기 광섬유격자로 전송하고, 상기 광섬유격자에서 반사된 광은 상기 광검출기로 전송하는 방향성 결합기;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정장치.And a directional coupler for transmitting the light emitted from the light source to the optical fiber grating and the light reflected from the optical fiber grating to the photodetector. 제5항에 있어서, 상기 지지체는 측정대상체에 고정하기 위한 제1 및 제 2지지체와; 상기 제1지지체와 상기 제2지지체 사이에 굴곡진 형상으로 결합된 굴곡지지 가이드부재;를 구비하고,The apparatus of claim 5, wherein the support comprises: first and second supports for fixing to a measurement object; And a curved support guide member coupled in a curved shape between the first support and the second support. 상기 광섬유격자는 상기 굴곡지지 가이드부재의 연장 패턴에 대응되게 상기 굴곡지지 가이드부재에 결합된 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정장치.And the optical fiber grating is coupled to the curved support guide member so as to correspond to the extension pattern of the curved support guide member. 제5항에 있어서, 상기 지지체는 플렉서블한 소재로된 판형 지지체이고, 상기 광섬유격자는 상기 판형 지지체에 굴곡진 패턴으로 고정된 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정장치.The apparatus of claim 5, wherein the support is a plate-shaped support made of a flexible material, and the optical fiber grating is fixed to the plate-shaped support in a curved pattern. 제5항에 있어서, 상기 지지체에는 제1굴곡패턴으로 굴곡진 제1광섬유격자와, 상기 제1광섬유격자의 제1굴곡패턴과 다르게 제2굴곡패턴으로 굴곡진 제2광섬유격자가 상호 이격되게 설치된 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정장치.The method of claim 5, wherein the first optical fiber lattice bent in a first bending pattern and the second optical fiber lattice bent in a second bending pattern different from the first bending pattern of the first optical fiber lattice are installed spaced apart from each other Structure deformation measuring apparatus, characterized in that. 다수의 격자가 등간격으로 새겨진 광섬유를 강제적으로 구부려 그 다수의 격자가 굴곡진 패턴으로 비선형적으로 어레이되어 지지되도록 적어도 하나의 광섬유격자를 측정대상체에 설치하는 단계와;Forcibly bending an optical fiber in which a plurality of gratings are equally spaced, and installing at least one optical fiber grating on the measurement object such that the plurality of gratings are nonlinearly arrayed and supported in a curved pattern; 상기 광섬유격자에 광을 출사하는 단계; 및Emitting light to the optical fiber grid; And 상기 광섬유격자를 통과하거나 반사된 광의 세기를 검출하여 상기 측정대상체와 관련된 변형량을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정방법.And calculating the amount of deformation associated with the object to be measured by detecting the intensity of light passing through or reflected from the optical fiber grating.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101813144B1 (en) 2016-12-09 2018-01-30 호남대학교 산학협력단 2-dimensional displacement measuring sensor using FBG
KR20210115447A (en) * 2020-03-13 2021-09-27 주식회사 아원기술 optical fiber spectrometer

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100930127B1 (en) * 2007-10-04 2009-12-07 부산대학교 산학협력단 Flexible Substrate Bragg Grating Optical Waveguide Strain Sensors
KR101148930B1 (en) * 2010-05-07 2012-05-23 한국에너지기술연구원 FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module manufacture equipment and 2 axis FBG sensor module manufacture method
KR101148935B1 (en) * 2010-05-07 2012-05-23 한국에너지기술연구원 FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module manufacture equipment and 2 axis FBG sensor module manufacture method
KR102250527B1 (en) * 2016-12-08 2021-05-10 고려대학교 산학협력단 Variable Color Filter Film And Strain Measuring Apparatus
KR102024832B1 (en) * 2018-04-13 2019-09-24 (주)보경종합기술 Control apparatus for construction vibration

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6366721B1 (en) 1999-11-04 2002-04-02 Industrial Technology Research Institute Tunable optical fiber grating
US6384404B1 (en) 1997-12-05 2002-05-07 Optoplan As Device for measuring a bending load
JP2003254798A (en) 2002-03-04 2003-09-10 Furukawa Electric Co Ltd:The Sensor sensitivity of dynamic range setting method using fbg
US20040067003A1 (en) 2002-10-02 2004-04-08 Mikhail Chliaguine Fiber-optic sensing system for distributed detection and localization of alarm conditions
US6728431B2 (en) 2001-10-15 2004-04-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Fiber optic curvature sensor for towed hydrophone arrays

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6384404B1 (en) 1997-12-05 2002-05-07 Optoplan As Device for measuring a bending load
US6366721B1 (en) 1999-11-04 2002-04-02 Industrial Technology Research Institute Tunable optical fiber grating
US6728431B2 (en) 2001-10-15 2004-04-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Fiber optic curvature sensor for towed hydrophone arrays
JP2003254798A (en) 2002-03-04 2003-09-10 Furukawa Electric Co Ltd:The Sensor sensitivity of dynamic range setting method using fbg
US20040067003A1 (en) 2002-10-02 2004-04-08 Mikhail Chliaguine Fiber-optic sensing system for distributed detection and localization of alarm conditions

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101813144B1 (en) 2016-12-09 2018-01-30 호남대학교 산학협력단 2-dimensional displacement measuring sensor using FBG
KR20210115447A (en) * 2020-03-13 2021-09-27 주식회사 아원기술 optical fiber spectrometer
KR102326026B1 (en) 2020-03-13 2021-11-12 주식회사 아원기술 optical fiber spectrometer

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