KR100810145B1 - Strain measurement system using double-pass mach-zehnder interferometer and fiber grating sensor - Google Patents

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KR100810145B1 KR1020060096285A KR20060096285A KR100810145B1 KR 100810145 B1 KR100810145 B1 KR 100810145B1 KR 1020060096285 A KR1020060096285 A KR 1020060096285A KR 20060096285 A KR20060096285 A KR 20060096285A KR 100810145 B1 KR100810145 B1 KR 100810145B1
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송민호
박형준
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전북대학교산학협력단
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Abstract

A strain measurement system using a double-pass mach zehnder interferometer and a fiber grating sensor are provided to sample phase difference at the intervals of pi/2 regardless of the external influence by executing all measurement operations with one signal and to reduce the size by excluding an external trigger. A strain measurement system using a double-pass mach zehnder interferometer and a fiber grating sensor is composed of the mach zehnder interferometer having a first arm part(221) formed between first and second optical combining units(211,212) and a second arm part(222) having a phase modulation unit(223) modulating phase by using a phase modulation signal; a broad band source(201) outputting an optical signal to the first optical combining unit; a reflecting unit(240) connected to the second optical combining unit to reflect a portion of the signal outputted through the mach zehnder interferometer, to the mach zehnder interferometer again; a sensor grating unit(290) reflecting a signal with the specific wavelength of the signal outputted from the mach zehnder interferometer through the second optical combining unit; a first optical detecting unit(231) detecting a signal outputted from the sensor grating unit; a unidirectional waveguide unit(226) installed between the second optical combining unit and the sensor grating unit to prevent a signal reflected from the sensor grating unit from being transmitted to the second optical combining unit; a second optical detecting unit(232) detecting a signal reflected by the reflecting unit and outputted from the first optical combining unit through the mach zehnder interferometer; and a calculation unit(270) calculating strain by using phase change of the signal reflected from the sensor grating unit. The calculation unit executes sampling in a signal detected in the first optical combining unit, by using points where zero crossing is generated in the signal detected in the second optical combining unit.

Description

더블패스 마하젠더 간섭계와 광섬유 격자 센서를 이용한 스트레인 측정시스템{Strain measurement system using double-pass Mach-Zehnder interferometer and fiber grating sensor}Strain measurement system using double-pass Mach-Zehnder interferometer and fiber grating sensor

도 1은 본 발명의 더블패스 마하젠더 간섭계의 개념을 설명하기 위한 개략도1 is a schematic diagram illustrating the concept of a double pass Mach-Zehnder interferometer of the present invention

도 2는 본 발명의 더플패스 마하젠더 간섭계를 이용하여 생성된 신호의 파형을 도시한 도면2 is a diagram showing a waveform of a signal generated using the duffel pass Mach-Zehnder interferometer of the present invention.

도 3은 본 발명의 더블패스 마하젠더 간섭계의 투과 스펙트럼과 센서 광섬유 격자의 반사 파장을 실제 측정한 값을 도시한 도면3 is a diagram showing actual measurements of the transmission spectrum of the double pass Mach-Zehnder interferometer and the reflection wavelength of the sensor optical fiber grating according to the present invention.

도 4 내지 도 7은 본 발명의 더블패스 마하젠더 간섭계에서 이용하는 위상변조신호에 따라 제1광검출기 및 제2광검출기에서 검출되는 신호 및 샘플링된 결과를 도시한 도면4 to 7 illustrate signals detected by the first photodetector and the second photodetector according to a phase modulated signal used in the double pass Mach-Zehnder interferometer and sampled results.

도 8은 본 발명의 본 발명의 더블패스 마하젠더 간섭계를 적용하여 광섬유 격자 센서를 이용하여 스트레인을 측정할 수 있는 구체적인 일 실시예의 구성을 도시한 도면FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of a specific embodiment in which a strain may be measured using an optical fiber grating sensor by applying a double pass Mach-Zehnder interferometer of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

101, 201 광대역광원 111, 211 제1광결합기101, 201 Broadband light source 111, 211 First optical coupler

121, 221 제1암 122, 222 제2암121, 221 First arm 122, 222 Second arm

112, 212 제2광결합기 123, 223 위상변조부112, 212 Second optical coupler 123, 223 Phase modulator

124, 224 위상변조신호발생부 131, 231 제1광검출기124, 224 Phase Modulation Signal Generator 131, 231 First Photodetector

132, 232 제2광검출기 140, 240 반사부132, 232 Secondary photodetector 140, 240 Reflector

150 제로크로싱탐지부 160 직교샘플링부150 Zero crossing detection unit 160 Orthogonal sampling unit

225 편향제어부 226 단향관부225 Deflection Control Unit 226 Deflection Pipe Section

213 제3광결합기 290 센서격자부213 Third Optical Coupler 290 Sensor Grid

281, 282 로우패스필터 270 연산부281, 282 Low Pass Filter 270 Computation Unit

본 발명은 광섬유 격자 센서를 이용하여 스트레인을 측정하는 시스템에 관한 발명으로, 구체적으로 더블패스 마하젠더간섭계 및 광섬유 격자 센서를 이용하여 스트레인을 측정하는 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a system for measuring strain using an optical fiber grating sensor, and more particularly, to a system for measuring strain using a double pass Mach-Zehnder interferometer and an optical fiber grating sensor.

건축 구조물 등과 같이 외력 등에 따른 변형 여부가 중요한 경우, 스트레인의 측정이 매우 중요시되고 있다. In the case where deformation due to external force is important, such as a building structure, the measurement of strain is very important.

이러한 스트레인의 측정을 위하여 종래에는 전기적 센서를 이용하였으나, 센서당 최소 두 가닥의 전선이 필요한데, 이 전선으로 인하여 구조물 자체의 강도에 나쁜 영향을 미치고, 전선이 갖는 자기가열효과로 인해 측정오차가 증가하는 문제점이 있고, 또한 그 복잡성 때문에 유지보수가 어렵다는 문제점이 있었다.Conventional electrical sensors have been used to measure these strains, but at least two wires per sensor are required, which adversely affects the strength of the structure itself and increases the measurement error due to the self-heating effect of the wires. There is a problem that, and because of its complexity there is a problem that maintenance is difficult.

이러한 단점을 해결하기 위하여 최근에는 광섬유에 대한 연구가 널리 진행되 고 있으며, 특히 광섬유에 격자를 넣은 광섬유 격자 센서가 널리 연구되고 있다. Recently, researches on optical fibers have been widely conducted to solve these drawbacks, and in particular, optical fiber grating sensors including gratings in optical fibers have been widely studied.

광섬유격자센서로 사용되는 브래그 격자는 특정한 파장에 대해서만 반사특성을 보이는데, 이 브래그 격자에 스트레인이 가해지면 반사특성을 보이는 파장이 변하게 되고, 이 반사되는 파장의 변화를 통하여 가해진 스트레인을 측정할 수 있게 된다. The Bragg grating used as an optical fiber grating sensor shows reflection characteristics only for a specific wavelength. When a strain is applied to the Bragg grating, the wavelength showing the reflection characteristic is changed, and the strain applied through the change of the reflected wavelength can be measured. do.

측정량(스트레인, 온도, 압력 등)이 직접 광섬유 격자에 의해 파장으로 인코딩되는 광섬유 격자 센서에 있어서 고해상도, 고속측정, 안정성, 넓은 동적 범위(dynamic range), 다중화가 필수적으로 요구되는데, 이러한 광섬유 격자의 성능은 거의 복조 방식에 의해 좌우된다.High-resolution, high-speed measurement, stability, wide dynamic range, and multiplexing are essential for fiber grating sensors where measurands (strain, temperature, pressure, etc.) are encoded into wavelengths by direct fiber gratings. The performance of is almost dependent on the demodulation scheme.

광섬유 격자 센서로부터 출력되는 신호를 복조하는 방법에는 여러 가지가 있다. 분광 분석기를 이용하면 간단히 광섬유 격자 센서 신호를 분석할 수 있지만, 장비가 너무 고가이고 응답속도가 느리기 때문에 실제 구조물에 이용되기에는 한계가 있다. There are various methods of demodulating the signal output from the optical fiber grating sensor. Spectroscopic analyzers can be used to simply analyze fiber-optic grating sensor signals, but the equipment is so expensive and slow to respond that there are limits to their use in real structures.

이러한 단점들을 보완하기 위하여 개발되는 복조기로는 마하젠더 간섭계를 이용한 장치가 있다. A demodulator developed to compensate for these disadvantages is an apparatus using a Mach-Zehnder interferometer.

마하젠더형 광섬유 격자 센서는 두 줄의 섬유로 구성되어 광섬유의 광로길이의 변화를 빛의 간섭을 이용하여 측정하고 이를 이용하여 그곳을 통과하는 빛의 위상의 변화를 측정하여, 섬유가 놓여 있는 장(場)의 물리량(온도, 변형, 음파강도, 가속도, 자기장, 전기장 등)의 변화를 검지하는 고감도 센서로, 작은 변형도 감지할 수 있고, 고속측정과 다중화가 가능하다는 장점이 있다. The Mach-Zehnder type fiber grating sensor consists of two lines of fiber, measuring the change in the optical path length of the optical fiber by using the interference of light, and measuring the change in the phase of the light passing through the optical fiber. It is a high-sensitivity sensor that detects the change of physical quantity (temperature, deformation, sound intensity, acceleration, magnetic field, electric field, etc.) of (iii), and can detect small deformation, and it is possible to make high-speed measurement and multiplexing.

그러나, 종래의 마하젠더 간섭계를 이용한 광섬유 격자 센서는 간섭계의 정현파 전송특성 때문에 신호 감퇴, 입력 파장 범위의 제한 등 여러 단점이 있었다. However, the conventional optical fiber grating sensor using the Mach-Zehnder interferometer has various disadvantages such as signal decay and limitation of input wavelength range due to sinusoidal transmission characteristics of the interferometer.

이러한 문제를 해결하기 위한 한 방법으로 직교신호처리(quadrature signal processing)방법이 연구되고 있다. As a way to solve this problem, a quadrature signal processing method has been studied.

직교신호처리방법은 위상이 π/2되는 지점을 정확히 찾으면, 아크탄젠트 복조(arctangent demodulation), 교차 곱셈(cross multiply)법 및 위상 언랩핑(phase unwrapping) 방법 등 종래에 수행되는 방법에 의하여 위상의 변화를 측정할 수 있게 되는 방법인데, 이 방법에서는 위상이 정확히 π/2 간격으로 샘플링을 하는 것이 중요하게 된다.The orthogonal signal processing method accurately finds the point where the phase is π / 2, and the phase of the phase by conventional methods such as arctangent demodulation, cross multiply, and phase unwrapping methods. The method of measuring change is important, in which it is important to sample the phase at exactly π / 2 intervals.

따라서, 직교신호처리방법을 이용하는 경우 위상이 π/2되는 지점을 정확히 찾을 수 있는 방법에 대해 연구가 진행중이다. Therefore, a study is being conducted on how to accurately find the point where the phase is π / 2 when using the orthogonal signal processing method.

상기한 문제를 해결하기 위해서 본 발명에서는 더블패스 마하젠더간섭계 및 광섬유 격자 센서를 이용하여 직교신호처리방법으로 정확한 위상을 찾아서 스트레인 측정을 할 수 있는 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a system capable of measuring strain by finding an accurate phase using an orthogonal signal processing method using a double pass Mach-Zehnder interferometer and an optical fiber grating sensor.

상기한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 제1광결합부와 제2광결합부 사이에 제1암부와 소정의 위상변조신호를 이용하여 위상변조를 하기 위한 위상변조부를 구비한 제2암부를 구비한 마하젠더 간섭계; 상기 제1광결합부에 소정의 광신호를 출력하는 광대역광원; 상기 제2광결합부에 연결되어 마하젠더 간섭계를 통하여 출력된 신호의 일부를 다시 마하젠더 간섭계로 반사시키는 반사부; 상기 제2광결합부를 통하여 마하젠더 간섭계에서 출력된 신호 중 특정 파장의 신호를 반사하는 센서격자부; 상기 센서격자부에서 출력된 신호를 검출하는 제1광검출부; 상기 제2광결합부와 상기 센서격자부 사이에 설치되며, 센서격자부에서 반사된 신호가 상기 제2광결합부에 전달되지 않도록 방지하는 단향관부; 상기 반사부에 의해 반사되어 다시 상기 마하젠더 간섭계를 경유하여 제1광결합부에서 출력된 신호를 검출하는 제2광검출부; 및 상기 제2광검출부에서 검출된 신호에서 0 교차가 일어나는 지점을 이용하여 상기 제1광검출부에서 검출된 신호에서 샘플링을 수행하여 상기 센서격자부에서 반사되는 신호의 위상 변화를 이용하여 스트레인을 연산하는 연산부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 더블패스 마하젠더 간섭계와 광섬유 격자 센서를 이용한 스트레인 측정시스템을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a second arm portion having a phase modulator for performing phase modulation by using a first arm portion and a predetermined phase modulation signal between the first and second light coupling portions. One Mach-Zehnder interferometer; A broadband light source configured to output a predetermined optical signal to the first optical coupling unit; A reflection unit connected to the second optical coupling unit and reflecting a part of the signal output through the Mach-Zehnometer interferometer back to the Mach-Zehnometer interferometer; A sensor lattice unit reflecting a signal having a specific wavelength among signals output from the Mach-Zehnder interferometer through the second optical coupling unit; A first light detector detecting a signal output from the sensor grid; An unidirectional tube unit disposed between the second optical coupling unit and the sensor grid unit to prevent a signal reflected from the sensor grid unit from being transmitted to the second optical coupling unit; A second photodetector that is reflected by the reflector and detects a signal output from the first optical coupler via the Mach-Zehnder interferometer; And sampling the signal detected by the first light detector using a point where zero crossing occurs in the signal detected by the second light detector, and calculating a strain using a phase change of the signal reflected from the sensor grid. It provides a strain measuring system using a double pass Mach-Zehnder interferometer and optical fiber grating sensor, characterized in that it comprises a calculation unit.

여기서, 상기 반사부는 광섬유격자인 것이 바람직하다.Here, the reflecting unit is preferably an optical fiber grating.

또한, 상기 스트레인 시스템은 상기 센서격자부와 상기 단향관부 사이에 설치되며, 상기 단향관부에서 전송된 신호를 상기 센서격자부에 전송하고, 상기 센서격자부에서 반사된 신호를 상기 제1광검출부로 전송하기 위한 제3광결합부를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the strain system is installed between the sensor grid portion and the unidirectional tube portion, and transmits a signal transmitted from the unidirectional tube portion to the sensor grid, the signal reflected from the sensor grid portion to the first light detector It is preferable to further include a third optical coupling portion for transmitting.

또한, 상기 제1암부는 특정 편광만을 통과시키는 편광조절부를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the first arm portion preferably includes a polarization control unit for passing only specific polarization.

또한, 상기 센서격자부 및 상기 반사부의 광섬유의 끝단은 반사를 방지하기 위한 처리가 되어 있는 것이 바람직하다.In addition, the ends of the optical fiber of the sensor lattice portion and the reflecting portion are preferably treated to prevent reflection.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 더블패스 마하젠더 간섭계의 개념을 설명하기 위한 개략도이고, 도 2는 본 발명의 더플패스 마하젠더 간섭계를 이용하여 생성된 신호의 파형을 도시한 도면이다. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the concept of a double pass Mach-Zehnder interferometer of the present invention, and FIG. 2 is a diagram illustrating a waveform of a signal generated using the duffpass Mach-Zehnder interferometer of the present invention.

본 발명의 더블패스 마하젠더 간섭계는 종래의 마하젠더 간섭계를 이용하지만, 마하젠더 간섭계에서 출력된 신호의 일부를 반사하여 다시 마하젠더 간섭계를 경유하게 하고 이 신호를 이용하여 샘플링을 위한 트리거 신호를 발생시킨다는 점에서 특징이 있다. The double-pass Mach-Zehnder interferometer of the present invention uses a conventional Mach-Zehnder interferometer, but reflects a part of the signal output from the Mach-Zehnder interferometer to pass through the Mach-Zehnder interferometer and generates a trigger signal for sampling using this signal. It is characteristic in that it is made.

본 발명의 더블패스 마하젠더 간섭계는 제1광결합기(111)와 제2광결합기(112) 사이에 제1암(121)과 위상변조신호발생부(124)로부터 출력되는 위상변조신호를 이용하여 위상변조를 하기 위한 위상변조부(123)를 구비한 제2암(122)을 구비한 마하젠더 간섭계, 제2광결합기(112)에 연결되어 마하젠더 간섭계를 통하여 출력된 신호의 일부를 다시 마하젠더 간섭계로 반사시키는 반사부(140)를 포함한다. The double pass Mach-Zehnder interferometer according to the present invention uses a phase modulated signal output from the first arm 121 and the phase modulated signal generator 124 between the first optical coupler 111 and the second optical coupler 112. Mach-Zehnometer interferometer with second arm 122 with phase-modulator 123 for phase modulation, connected to the second optical coupler 112 and part of the signal output through the Mach-Zehnder interferometer again Reflector 140 reflects to the gender interferometer.

광대역광원(101)으로부터 입사된 신호가 마하젠더 간섭계를 1차 경유하여 제2광결합기(112)로부터 출력된 신호는 제1광검출기(131)에 의해 검출이 되고, 반사부(140)에서 반사되어 다시 2차로 마하젠더 간섭계를 경유하여 제1광결합기(111)에서 출력된 신호는 제2광검출기(132)에서 검출되고, 제1광검출기(131) 및 제2광검출기(132)에서 검출된 신호는 제로크로싱탐지부(150) 및 직교샘플링부(160)을 통하여 샘플링되게 된다.The signal incident from the broadband light source 101 is output from the second optical coupler 112 via the Mach-Zehnder interferometer first, and is detected by the first photodetector 131 and reflected by the reflector 140. The signal output from the first optical coupler 111 through the Mach-Zehnder interferometer is secondly detected by the second photodetector 132 and detected by the first photodetector 131 and the second photodetector 132. The received signal is sampled through the zero crossing detection unit 150 and the quadrature sampling unit 160.

구체적인 설명은 다음과 같다. The detailed description is as follows.

입사된 광(101)은 방향성 광결합기인 제1광결합기(111)를 통하여 마하젠더 간섭계의 제1암(121)과 제2암(122)에 전송되며, 위상변조부(123)가 구비된 제2암(122)과 제1암(121)의 광경로길이의 차이에 의해 제2광결합기(112)에서 결합될 때에는 간섭현상이 일어나게 된다. The incident light 101 is transmitted to the first arm 121 and the second arm 122 of the Mach-Zehnder interferometer through the first optical coupler 111, which is a directional optical coupler, and includes a phase modulator 123. When the second optical coupler 112 is coupled by the difference in the optical path lengths of the second arm 122 and the first arm 121, interference occurs.

이러한 간섭현상에 의해 도 2의 a와 같은 파형의 신호가 발생한다. 이 신호는 제1광검출기(131)에서 검출되게 된다. This interference phenomenon generates a signal having a waveform as shown in FIG. This signal is detected by the first photodetector 131.

한편, 제2광결합기(112)를 통과한 신호의 일부는 반사부(140)에서 반사되어 다시 제2광결합기(112)를 통하여 마하젠더 간섭계에 입력되게 된다. On the other hand, a portion of the signal passing through the second optical coupler 112 is reflected by the reflector 140 is input to the Mach-Zehnder interferometer through the second optical coupler 112 again.

도 2의 a와 같은 파형의 신호가 다시 마하젠더 간섭계에 입력되면 도 2의 c와 같은 파형의 신호가 생성되게 되며, 이 신호는 제2광검출기(132)에 의해 검출되게 된다. When a signal having a waveform as shown in a of FIG. 2 is input to the Mach-Zehnder interferometer again, a signal having a waveform as shown in FIG. 2 c is generated, and the signal is detected by the second photodetector 132.

도 2에서 보는 바와 같이 마하젠더 간섭계를 두 번 거쳐서 제2광검출기(132)에 검출된 신호(b)는 마하젠더 간섭계를 한 번 거쳐서 제1광검출기(131)에 검출된 신호(a)와 비교하여 볼 때 자유 스펙트럼 범위(FSR: Free Spectral Range)이 1/2이 되게 된다. As shown in FIG. 2, the signal b detected by the second photodetector 132 through the Mach-Zehnder interferometer twice and the signal a detected by the first photodetector 131 through the Mach-Zehnder interferometer once In comparison, the Free Spectral Range (FSR) is 1/2.

따라서, 제2광검출기(132)에 검출된 신호(b)에서 신호의 세기가 0이 되는점, 즉 0 교차(제로크로싱)가 일어나는 점을 검출하면 제1광검출기(131)에서 검출된 신호(a)에서 위상이 π/2 만큼 차이가 나는 점들을 검출할 수 있게 된다. Therefore, when the signal b detected by the second photodetector 132 becomes a zero point, that is, a point where zero crossing (zero crossing) occurs, the signal detected by the first photodetector 131 is detected. In (a), it is possible to detect points whose phase differs by π / 2.

제로크로싱탐지부(150)에서는 제2광검출기(132)에 검출된 신호를 기준으로 하여 제로크로싱, 즉 0 교차가 일어나는 점을 탐지하여 도 2의 신호 d와 같이 트리거 신호를 발생하게 되며, 직교샘플링부(160)는 이 트리거 신호를 이용하여 0 교차가 일어난 지점에서 제1광검출기(131)에서 검출된 신호(a)에 대해 샘플링을 수행한다. 특정 신호에서 0 교차가 발생하는 지점을 찾아내는 기술은 종래에 널리 알려진 기술이므로 여기서는 구체적인 설명은 생략한다. The zero crossing detection unit 150 generates a trigger signal as shown in the signal d of FIG. 2 by detecting a point at which zero crossing, that is, zero crossing occurs, based on the signal detected by the second photodetector 132. The sampling unit 160 performs sampling on the signal a detected by the first photodetector 131 at the point where zero crossing occurs using the trigger signal. Since a technique for finding a point where zero crossings occur in a specific signal is well known in the art, a detailed description thereof will be omitted.

이렇게 위상이 π/2 간격의 점들의 값이 정확히 측정이 되면 사인 곡선과 코사인 곡선의 특성을 정확히 알 수 있게 되고, 종래의 아크탄젠트 복조(arctangent demodulation) 및 위상 언랩핑(phase unwrapping) 방법 등의 복조 방법에 따라서 위상의 변화를 알 수 있고, 이에 따라 스트레인의 변화를 정확히 알 수 있게 된다. When the values of the points of π / 2 intervals in phase are accurately measured, the characteristics of the sine and cosine curves can be known accurately, and the conventional arctangent demodulation and phase unwrapping methods, etc. According to the demodulation method, a change in phase can be known, and thus a change in strain can be accurately known.

한편, 위상변조부(123)는 위상변조신호발생부(124)로부터 입력되는 위상변조신호에 따라 제2암(122)의 광경로를 조정하는 장치이면 되며, 대표적인 것으로 원통형 압전소자를 사용할 수 있다. Meanwhile, the phase modulator 123 may be a device for adjusting the optical path of the second arm 122 according to the phase modulated signal input from the phase modulated signal generator 124, and a cylindrical piezoelectric element may be used. .

원통형 압전소자에 전기 신호를 가하면 가해진 전기신호의 세기에 따라 팽창 또는 수축하면서 그 주위를 따라 형성된 광경로의 길이를 변화시키고, 이에 따라 간섭에 의해 발생되는 신호가 위상변조되게 된다. When an electrical signal is applied to the cylindrical piezoelectric element, the length of the optical path formed along the periphery of the cylindrical piezoelectric element is expanded or shrunk according to the intensity of the applied electric signal, and thus the signal generated by the interference is phase-modulated.

본 발명에서 사용되는 위상변조신호는 다양한 형태의 것이 가능하지만, 도 2에서와 같이 정현파 형태로 출력신호가 나오도록 하기 위해서는 변조의 한 주기가 2π 이상(제1광검출기(131)에 검출된 신호 기준)이 되는 램프 신호가 이용되는 것이 바람직하다. The phase modulated signal used in the present invention may be in various forms, but in order to output an output signal in the form of a sine wave as shown in FIG. 2, one period of modulation is 2π or more (a signal detected by the first photodetector 131). It is preferable that a ramp signal serving as a reference) is used.

도 3은 본 발명의 더블패스 마하젠더 간섭계를 이용하여 실제 측정한 값을 도시한 도면이다. 3 is a diagram showing values actually measured using a double pass Mach-Zehnder interferometer of the present invention.

도 3의 (가) 그래프에 도시된 신호(a)는 제1광검출기(131)를 통하여 검출된 신호이고, (나) 그래프에 도시된 신호(b)는 제2광검출기(132)를 통하여 검출된 신호를 나타낸다. The signal a shown in the graph (a) of FIG. 3 is a signal detected through the first photodetector 131, and the signal b shown in the graph (b) is the second photodetector 132 through the second photodetector 132. Indicates the detected signal.

도면에서 보듯이 제2광검출기(132)에서 검출된 신호(b)의 FSR(Free Spectral Range)은 0.56nm로, 제1광검출기(131)에서 검출된 신호(a)의 FSR 1.12nm의 1/2이 되는 것을 알 수 있다. As shown in the figure, the free spectral range (FSR) of the signal (b) detected by the second photodetector 132 is 0.56 nm, and 1 of FSR 1.12 nm of the signal a detected by the first photodetector 131. You can see that it becomes / 2.

도 3에서 신호(c)는 본 발명의 더블패스 마하젠더 간섭계에 광섬유 격자 센서를 연결하였을 때 광섬유 격자 센서에서 반사된 신호를 도시한 것이다. 도 3에서 보듯이 광섬유 격자 센서는 특정 파장의 빛만을 반사한다.In FIG. 3, signal (c) shows the signal reflected from the optical fiber grating sensor when the optical fiber grating sensor is connected to the double pass Mach-Zehnder interferometer of the present invention. As shown in FIG. 3, the optical fiber grating sensor reflects only light of a specific wavelength.

도 4 내지 도 7은 본 발명의 더블패스 마하젠더 간섭계에서 이용하는 위상변조신호에 따라 제1광검출기(131) 및 제2광검출기(132)에서 검출되는 신호 및 샘플링된 결과를 도시한 것이다. 4 through 7 illustrate signals detected by the first photodetector 131 and the second photodetector 132 and sampled results according to a phase modulated signal used in the double pass Mach-Zehnder interferometer according to the present invention.

도 4 내지 도 7에서 좌측의 그래프에서 신호(a)는 제1광검출기(131)에서 검출된 신호, 신호(c)는 제2광검출기(132)에서 검출된 신호이고, 신호(b)는 위상변조신호이다. 4 to 7, the signal a is a signal detected by the first photodetector 131, the signal c is a signal detected by the second photodetector 132, and the signal b is Phase modulated signal.

도 4 내지 도 7에서 우측의 그래프는 Lissajous 플랏으로 두 개의 샘플된 데이터의 흐름을 도시한 것이다. 샘플링된 간격이 정확히 π/2 가 될수록 Lissajous 플랏은 원형을 띠게 되도록 되어 있는데, 도 4 내지 도 7에서 보듯이 위상변조신호로 램프 신호(도 4), 왜곡된 램프신호(도 5), 정현파 신호 (도 6), 삼각파 신호(도 7) 등 어떤 신호를 사용하더라도 Lissajous 플랏이 원형을 띠고 있어 샘플링된 결과가 정확한 것임을 나타내고 있다. 4 to 7 show the flow of two sampled data in the Lissajous plot. As the sampled interval is exactly π / 2, the Lissajous plot becomes circular. As shown in FIGS. 4 to 7, the ramp signal (FIG. 4), the distorted ramp signal (FIG. 5), and the sinusoidal signal are phase modulated signals. The Lissajous plot has a circular shape, indicating that the sampled result is accurate even when using any signal such as (FIG. 6) or a triangle wave signal (FIG. 7).

이렇게 본 발명의 더블패스 마하젠더 간섭계를 이용하는 경우, 다른 특별한 조치가 없어도, 마하젠더 간섭계에서 위상변조를 위하여 사용되는 신호의 형태에 상관없이 정확하게 위상이 π/2 간격으로 샘플링이 가능하다는 장점이 있다. Thus, when the double pass Mach-Zehnder interferometer of the present invention is used, phases can be accurately sampled at intervals of π / 2 regardless of the type of signal used for phase modulation in the Mach-Zehnder interferometer. .

도 8은 본 발명의 본 발명의 더블패스 마하젠더 간섭계를 적용하여 광섬유 격자 센서를 이용하여 스트레인을 측정할 수 있는 구체적인 일 실시예의 구성을 도시한 것이다. 8 illustrates a configuration of a specific embodiment in which a strain may be measured using an optical fiber grating sensor by applying a double pass Mach-Zehnder interferometer of the present invention.

본 실시예의 더블패스 마하젠드 간섭계와 광섬유 격자 센서를 이용한 스트레인 측정시스템은 제1광결합기(211)에 연결된 광대역광원(201), 제1광결합기(211)와 제2광결합기(212) 사이에 편광제어부(225)를 구비한 제1암(221)과 위상변조신호발생부(224)로부터 출력되는 위상변조신호를 이용하여 위상변조를 하기 위한 위상변조부(223)를 구비한 제2암(222)을 구비한 마하젠더 간섭계, 제2광결합기(212)에 연결되어 마하젠더 간섭계를 통하여 출력된 신호의 일부를 다시 마하젠더 간섭계로 반사시키는 반사부(240), 제2광결합기(212)에 연결되어 제2광결합기(212)에서 출력된 신호를 일방향으로만 통과시키는 단향관(isolator)(226), 단향관(226)에 연결된 제3광결합기(213), 제3광결합기(213)로 출력된 신호 중 특정 파장의 신호를 반사하는 센서격자부(290), 센서격자부(290)에서 출력된 신호를 검출하는 제1광검출기(231), 반사부(240)에 의해 반사되어 다시 2차로 마하젠더 간섭계를 경유하여 제1광결합기(211)에서 출력된 신호를 검출하는 제2광검출기(232), 제1광검출기(231) 및 제2광검출기(232)에서 검출된 신호에서 노이즈를 제거하기 위한 로우패스필터(281, 282) 및 제1광검출기(231) 및 제2광검출기(232)에서 검출된 신호를 기초로 센서격자부(290)에서 반사되는 신호의 위상 변화를 이용하여 스트레인을 연산하는 연산부(270)를 포함하여 구성된다. The strain measuring system using the double pass Mach-Zend interferometer and the optical fiber grating sensor of the present embodiment is provided between the broadband light source 201, the first optical coupler 211 and the second optical coupler 212 connected to the first optical coupler 211. A second arm having a phase modulator 223 for phase modulation by using a first arm 221 having a polarization controller 225 and a phase modulated signal output from the phase modulated signal generator 224 ( A Mach-Zehnometer interferometer having a 222, a reflector 240 connected to the second optical coupler 212 and reflecting a part of the signal output through the Mach-Zehnometer interferometer back to the Mach-Zehnometer interferometer, the second optical coupler 212 An isolator 226 connected to the second optical coupler 212 to pass the signal output from the second optical coupler 212 only in one direction, a third optical coupler 213 and a third optical coupler 213 connected to the unidirectional tube 226. The sensor grid unit 290 and the sensor grid unit 290 reflecting a signal having a specific wavelength among the output signals A second photodetector 231 which detects the received signal and a second photodetector which is reflected by the reflector 240 and secondly detects a signal output from the first optical coupler 211 via a Mach-Zehnder interferometer ( 232), low pass filters 281 and 282, and first and second photodetectors 231 and second photodetectors for removing noise from signals detected by the first and second photodetectors 231 and 232. And a calculator 270 that calculates a strain using a phase change of a signal reflected from the sensor grid 290 based on the signal detected by the sensor 232.

광대역광원(201)은 넓은 대역을 가지는 광을 출력하는 구성요소이다. 본 발명에서 사용될 수 있는 광원으로는 일반적인 광대역광원(BBS: Broad Band Source) 외에 초발광다이오드(SLD : Super Luminescent Diode), 자연증폭방출(ASE: Amplified Spontaneous Emission)광원 등이 있을 수 있으며, 유사한 특성을 가진 여러 광원이 사용될 수 있다. The broadband light source 201 is a component for outputting light having a wide band. Light sources that can be used in the present invention may include a Super Luminescent Diode (SLD), an Amplified Spontaneous Emission (ASE) light source, etc., in addition to the general broadband light source (BBS). Several light sources can be used.

제1광결합기(211)는 방향성 광결합기로 광대역광원(201)으로부터 입사되는 신호를 제1암(221) 및 제2암(222)에 분배하고, 제1암(221) 및 제2암(222)로부터 전송되는 신호를 제2광검출기(232)로 전송한다. The first optical coupler 211 distributes the signal incident from the broadband light source 201 to the first arm 221 and the second arm 222 by the directional optical coupler, and the first arm 221 and the second arm ( The signal transmitted from 222 is transmitted to the second photodetector 232.

위상변조부(223)는 앞에서 설명한 바와 같이 위상변조신호발생부(224)로부터 입력되는 위상변조신호에 따라 제2암(222)의 광경로를 조정하는 장치이면 되며, 원통형 압전소자 등이 이용될 수 있다. As described above, the phase modulator 223 may be a device for adjusting the optical path of the second arm 222 according to the phase modulated signal input from the phase modulator signal generator 224, and a cylindrical piezoelectric element may be used. Can be.

또한, 본 발명에서 사용되는 위상변조신호는 도 4 내지 도 7에서 본 바와 같이, 다양한 형태의 신호가 가능하며, 변조의 한 주기가 2π 이상(제1광검출기(231)에 검출된 신호 기준)인 것이 바람직하다. In addition, the phase modulated signal used in the present invention, as shown in Figures 4 to 7, can be a variety of signals, one period of modulation is 2π or more (based on the signal detected by the first photodetector 231) Is preferably.

편광제어부(225)는 제1암(221)을 경유하는 빛의 편광을 제어하는 구성요소로, 특정 편광만을 통과시킴으로써 검출되는 신호에서 노이즈를 줄일 수 있게 된다. The polarization control unit 225 is a component that controls the polarization of light passing through the first arm 221 and can reduce noise in a signal detected by passing only a specific polarization.

제2광결합기(212) 역시 방향성 광결합기로서 제1암(221) 및 제2암(222)로부터 전송되는 신호를 결합하여 이를 반사부(240) 및 센서격자부(290)로 전송하고, 반사부(240)로부터 전송되는 신호를 다시 제1암(221) 및 제2암(122)에 분배한다. The second optical coupler 212 is also a directional optical coupler and combines the signals transmitted from the first arm 221 and the second arm 222 and transmits the signals to the reflector 240 and the sensor grid 290, the reflection The signal transmitted from the unit 240 is further distributed to the first arm 221 and the second arm 122.

반사부(240)는 제2광결합기(212)에서 결합된 신호의 일부를 수신하여 이를 반사한다. 특정 파장의 빛만을 반사하는 것이 노이즈 감소에 유리하므로, 거울보다는 광섬유 격자를 사용하는 것이 더 바람직하다. 또한, 반사부(240)로 광섬유 격자를 사용하는 경우 광섬유의 끝에서 신호가 다시 반사되어 노이즈가 발생하는 것을 막기 위하여 광섬유의 끝에는 굴절률정합젤(index matching gel)과 같은 반사방지제로 처리하는 것이 바람직하다. The reflector 240 receives a portion of the signal coupled by the second optical coupler 212 and reflects it. Since reflecting only light of a certain wavelength is beneficial for noise reduction, it is more preferable to use an optical fiber grating rather than a mirror. In addition, when the optical fiber grating is used as the reflector 240, it is preferable to treat the end of the optical fiber with an antireflective agent such as an index matching gel to prevent the signal from being reflected again at the end of the optical fiber. Do.

단향관부(226)은 신호를 한 방향으로만 전달하고 다른 방향으로 신호가 전달되는 것을 방지한다. 즉 제2광결합기(212)로부터 출력된 신호는 센서격자부(290)쪽으로 전달하지만, 센서격자부(290)에서 반사된 신호는 통과하지 못하도록 하여 제2광검출기(232)에서 검출되는 신호에 노이즈가 발생하지 않도록 한다. The unidirectional tube part 226 transmits the signal only in one direction and prevents the signal from being transmitted in the other direction. That is, the signal output from the second optical coupler 212 is transmitted to the sensor lattice unit 290, but the signal reflected from the sensor lattice unit 290 does not pass to the signal detected by the second photodetector 232. Do not generate noise.

제3광결합기(213)는 단향관부(226)를 통과한 신호를 센서격자부(290)에 전달하고, 센서격자부(290)에서 반사된 특정 파장의 신호를 제1광검출기(231)에 전달한다. The third optical coupler 213 transmits a signal passing through the unidirectional tube unit 226 to the sensor grid 290, and transmits a signal having a specific wavelength reflected from the sensor grid 290 to the first photodetector 231. To pass.

센서격자부(290)는 스트레인을 측정하고자 하는 위치에 설치되며, 광섬유 브래그 격자를 이용하여 스트레인에 따라 특정 파장의 신호만을 반사시킨다. 센서격자부(290)의 끝단에도 반사를 막기 위해 굴절률정합젤(index matching gel)과 같은 반사방지제로 처리하는 것이 바람직하다. The sensor grid 290 is installed at a position where a strain is to be measured, and reflects only a signal having a specific wavelength according to the strain by using an optical fiber Bragg grating. In order to prevent reflection at the end of the sensor grid portion 290, it is preferable to treat with an antireflection agent such as an index matching gel.

제1광검출기(231)는 센서격자부(290)로부터 반사된 신호를 검출한다. 제1광검출기(231)로는 포토다이오드가 사용될 수 있다. The first photodetector 231 detects a signal reflected from the sensor grid 290. A photodiode may be used as the first photodetector 231.

제2광검출기(232)는 반사부(240)에서 반사된 후 다시 마하젠더 간섭계를 경유하여 제1광결합기(211)에서 출력된 신호를 검출한다. 제2광검출기(232)로는 포토다이오드가 사용될 수 있다. The second photodetector 232 detects the signal output from the first optical coupler 211 after being reflected by the reflector 240 and again via a Mach-Zehnder interferometer. A photodiode may be used as the second photodetector 232.

로우패스필터(281, 282)는 제1광검출기(231) 및 제2광검출기(232)에서 검출된 신호에서 노이즈를 제거하기 위해 사용된다. The low pass filters 281 and 282 are used to remove noise from the signals detected by the first photodetector 231 and the second photodetector 232.

연산부(270)는 앞에서 설명한 바와 같이, 제2광검출기(232)로부터 검출된 신호를 이용하여 0 교차가 일어나는 점을 탐지하여 탐지된 결과를 이용하여 π/2 간격으로 제1광검출기(231)에서 검출된 신호의 샘플링을 수행하고, 아크탄젠트 복조, 위상 언랩핑과 같은 종래의 직교신호처리에서 사용되는 복조 방법에 따라 센서격자부(290)에서 반사된 신호의 위상변화에 따라 센서격자부(290)에 가해진 스트레인을 연산하게 된다. As described above, the operation unit 270 detects a point where zero crossings occur by using the signal detected from the second photodetector 232, and uses the detected result to detect the first photodetector 231 at a π / 2 interval. Sampling of the signal detected by the sensor, and according to the demodulation method used in conventional orthogonal signal processing such as arc tangent demodulation and phase unwrapping, the sensor lattice unit according to the phase change of the signal reflected from the sensor lattice unit 290 The strain applied to 290 is calculated.

구체적인 동작은 도 1에서 설명한 바와 같다. 간략하게 다시 설명하면 다음과 같다. The detailed operation is as described with reference to FIG. 1. Briefly described as follows.

광대역광원(201)에서 출력된 신호는 마하젠더 간섭계를 경유하며 위상변조가 되고, 변조된 신호는 센서격자부(290)에서 반사되고, 센서격자부(290)에서 반사된 빛은 제1광검출기(231)를 통하여 검출된다. 이때 센서격자부(290)에서 반사된 빛은 단향관부(226)에 의해 마하젠더 간섭계로 다시 전송되지는 않게 된다. The signal output from the broadband light source 201 is phase-modulated via the Mach-Zehnder interferometer, and the modulated signal is reflected by the sensor grating 290, and the light reflected by the sensor grating 290 is the first photodetector. 231 is detected. At this time, the light reflected from the sensor grid portion 290 is not transmitted back to the Mach-Zehnder interferometer by the unidirectional tube portion 226.

한편, 마하젠더 간섭계에서 출력된 신호의 일부는 제2광결합기(212)를 통하 여 반사부(240)에 전달되며, 반사부(240)에서 반사된 특정 파장의 빛은 다시 마하젠더 간섭계를 경유하여 제1광결합기(211)를 통하여 제2광검출기(232)에 전달되어 제2광검출기(232)에서 검출된다. On the other hand, a part of the signal output from the Mach-Zehnder interferometer is transmitted to the reflector 240 through the second optical coupler 212, the light of a specific wavelength reflected from the reflector 240 is again passed through the Mach-Zehnder interferometer The second photodetector 232 is transmitted to the second photodetector 232 through the first optical coupler 211 and detected by the second photodetector 232.

제1광검출기(231) 및 제2광검출기(232)에서 검출된 신호는 연산부(270)에서 연산되며, 제2광검출기(232)로부터 검출된 신호를 이용하여 0 교차가 일어나는 점을 탐지하여 탐지된 결과를 이용하여 π/2 간격으로 제1광검출기(231)에서 검출된 신호의 샘플링을 수행하고, 아크탄젠트 복조, 위상 언랩핑과 같은 종래의 직교신호처리에서 사용되는 복조 방법에 따라 센서격자부(290)에서 반사된 신호의 위상변화에 따라 센서격자부(290)에 가해진 스트레인을 연산하게 된다. The signals detected by the first photodetector 231 and the second photodetector 232 are calculated by the operation unit 270, and detect a point where zero crossings occur by using the signal detected by the second photodetector 232. Based on the detected result, sampling of the signal detected by the first photodetector 231 at intervals of? / 2 is performed, and a sensor according to a demodulation method used in conventional orthogonal signal processing such as arc tangent demodulation and phase unwrapping. The strain applied to the sensor grid 290 is calculated according to the phase change of the signal reflected from the grating unit 290.

종래의 마하젠더 간섭계와 광섬유 격자 센서를 이용한 스트레인 측정 시스템에서 주로 이용되는 직교신호처리방법에서는 스트레인을 측정하기 위한 신호 외에 π/2 위상차를 찾아내기 위한 별개의 신호를 이용하였고, 이를 위하여 별개의 외부 트리거를 두어야 하였고, 이 경우 두 신호간의 상대적인 진폭, 위상차 등이 외부의 강도-편광 섭동(intensity-polarization perturbations), 입력파장의 편차(variation), 광검출기나 전지기기 등에 쉽게 영향을 받았고 이에 따라 추가적인 이득 또는 위상의 조정이 필요하였다. In the orthogonal signal processing method mainly used in the strain measurement system using the Mach-Zehnder interferometer and the optical fiber grating sensor, in addition to the signal for measuring the strain, a separate signal for finding the π / 2 phase difference is used. In this case, the relative amplitudes and phase differences between the two signals were easily influenced by external intensity-polarization perturbations, variations in input wavelengths, photodetectors, or battery equipment. An adjustment of the gain or phase was needed.

그러나, 본 발명에 따르면 하나의 신호만을 이용하여 모든 측정이 가능하기 때문에 외부 영향에 상관없이 정확히 위상차가 π/2 간격으로 샘플링이 가능해지고, 또한 외부트리거도 필요없어서 시스템크기가 작아지고 생산비용이 절감된다는 장점이 있다.However, according to the present invention, since all measurements can be made using only one signal, the phase difference can be accurately sampled at intervals of π / 2 regardless of external influences. It has the advantage of being saved.

또한, 위상변조기의 비선형적 동작 특성이나, 위상변조신호의 형태에 상관없이 다른 추가적인 처리가 없어도 정확히 π/2 간격으로 샘플링이 가능해지는 장점이 있다. In addition, regardless of the nonlinear operation characteristics of the phase modulator or the shape of the phase modulator signal, there is an advantage in that sampling can be performed at exactly [pi] / 2 interval without any additional processing.

Claims (5)

제1광결합부와 제2광결합부 사이에 제1암부와 소정의 위상변조신호를 이용하여 위상변조를 하기 위한 위상변조부를 구비한 제2암부를 구비한 마하젠더 간섭계;A Mach-Zehnder interferometer having a second arm portion having a phase modulator for performing phase modulation by using a first arm portion and a predetermined phase modulation signal between the first and second light coupling portions; 상기 제1광결합부에 소정의 광신호를 출력하는 광대역광원;A broadband light source configured to output a predetermined optical signal to the first optical coupling unit; 상기 제2광결합부에 연결되어 마하젠더 간섭계를 통하여 출력된 신호의 일부를 다시 마하젠더 간섭계로 반사시키는 반사부;A reflection unit connected to the second optical coupling unit and reflecting a part of the signal output through the Mach-Zehnometer interferometer back to the Mach-Zehnometer interferometer; 상기 제2광결합부를 통하여 마하젠더 간섭계에서 출력된 신호 중 특정 파장의 신호를 반사하는 센서격자부;A sensor lattice unit reflecting a signal having a specific wavelength among signals output from the Mach-Zehnder interferometer through the second optical coupling unit; 상기 센서격자부에서 출력된 신호를 검출하는 제1광검출부;A first light detector detecting a signal output from the sensor grid; 상기 제2광결합부와 상기 센서격자부 사이에 설치되며, 센서격자부에서 반사된 신호가 상기 제2광결합부에 전달되지 않도록 방지하는 단향관부;An unidirectional tube unit disposed between the second optical coupling unit and the sensor grid unit to prevent a signal reflected from the sensor grid unit from being transmitted to the second optical coupling unit; 상기 반사부에 의해 반사되어 다시 상기 마하젠더 간섭계를 경유하여 제1광결합부에서 출력된 신호를 검출하는 제2광검출부; 및 A second photodetector that is reflected by the reflector and detects a signal output from the first optical coupler via the Mach-Zehnder interferometer; And 상기 제2광검출부에서 검출된 신호에서 0 교차가 일어나는 지점을 이용하여 상기 제1광검출부에서 검출된 신호에서 샘플링을 수행하여 상기 센서격자부에서 반사되는 신호의 위상 변화를 이용하여 스트레인을 연산하는 연산부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 더블패스 마하젠드 간섭계와 광섬유 격자 센서를 이용한 스트레인 측정시스템.A strain is calculated using a phase change of a signal reflected from the sensor grid by sampling a signal detected by the first light detector using a point where zero crossing occurs in the signal detected by the second light detector. Strain measurement system using a double pass Mach-Zen interferometer and optical fiber grating sensor, characterized in that it comprises a calculation unit. 제1항에 있어서, 상기 반사부는 광섬유격자인 것을 특징으로 하는 더블패스 마하젠더 간섭계와 광섬유 격자 센서를 이용한 스트레인 측정시스템.The strain measurement system using a double pass Mach-Zehnder interferometer and an optical fiber grating sensor according to claim 1, wherein the reflector is an optical fiber grating. 제1항에 있어서, 상기 스트레인 측정시스템은 The method of claim 1, wherein the strain measurement system 상기 센서격자부와 상기 단향관부 사이에 설치되며, 상기 단향관부에서 전송된 신호를 상기 센서격자부에 전송하고, 상기 센서격자부에서 반사된 신호를 상기 제1광검출부로 전송하기 위한 제3광결합부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 더블패스 마하젠드 간섭계와 광섬유 격자 센서를 이용한 스트레인 측정시스템.A third light disposed between the sensor lattice part and the unidirectional tube part to transmit a signal transmitted from the unidirectional tube part to the sensor lattice part, and to transmit a signal reflected from the sensor lattice part to the first light detector; Strain measurement system using a double pass Mach-Zen interferometer and optical fiber grating sensor, characterized in that further comprising a coupling portion. 제1항에 있어서, 상기 제1암부는 특정 편광만을 통과시키는 편광조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 더블패스 마하젠더 간섭계와 광섬유 격자 센서를 이용한 스트레인 측정시스템.The strain measuring system using a double pass Mach-Zehnder interferometer and an optical fiber grating sensor according to claim 1, wherein the first arm unit includes a polarization control unit for passing only specific polarizations. 제1항에 있어서, 상기 센서격자부 및 상기 반사부의 광섬유의 끝단은 반사를 방지하기 위한 처리가 되어 있는 것을 특징으로 하는 더블패스 마하젠더 간섭계와 광섬유 격자 센서를 이용한 스트레인 측정시스템.The strain measurement system using a double pass Mach-Zehnder interferometer and an optical fiber grating sensor according to claim 1, wherein the ends of the optical fibers of the sensor lattice part and the reflecting part are treated to prevent reflection.
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