KR101382870B1 - 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계는, 신호광을 발생시키고 증폭하는 희토류 첨가 광섬유가 장착되는 광섬유; 광섬유에 연결되며, 희토류 첨가 광섬유를 펌핑하여 신호광을 발생시키는 펌프광원; 및 광섬유에 연결되어 신호광의 세기를 감지하는 광감지기;를 포함하며, 펌프광원으로부터 제공되는 펌프광에 의해 희토류 첨가 광섬유가 펌핑되어 증폭 자발 방출광(ASE)이 발생되고 발생된 증폭 자발 방출광은 위상 매칭에 의해 증폭된 신호광이 되며 증폭된 신호광 중 적어도 일부를 광감지기가 감지함으로써 방사선량을 측정할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 희토류 첨가 광섬유의 증폭 자발 방출광의 출력 변화를 이용하여 방사선량을 측정하기 때문에 외부 환경의 전자기장에 대한 간섭 없이 안정적인 측정을 할 수 있다.

Description

희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계{Dosimeter based rare earth ion doped fiber}
희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계가 개시된다. 보다 상세하게는, 희토류 첨가 광섬유의 증폭 자발 방출광의 출력 변화를 이용하여 방사선량을 측정하기 때문에 외부 환경의 전자기장에 대한 간섭 없이 안정적인 측정을 할 수 있는 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계가 개시된다.
방사선의 선량을 계측하는 선량계는 각종 원자력 관련 시설에서 인명 및 시설의 안전 확보, 방사선 비파괴 검사 시의 센서, 병원 방사선 치료에서 적절한 치료 선량 계측, 방사선 살균 시스템에서 조사량 조절 등의 분야에서 이용되고 있다.
이러한 방사선 선량계는 신틸레이터, 반도체, 이온함 계수기 등을 기반으로 하고 있다. 신틸레이터를 이용하는 센서는 신틸레이터가 방사선을 흡수한 후 다른 파장으로 방출하는 발광량을 측정하여 방사선량을 계측한다. 반도체를 이용하는 센서는 pn 접합면의 방사선 조사에 의한 에너지 밴드 변화에 따른 전류량 변화를 측정하여 방사선량을 계측한다. 이온함 계수기는 계수기 내에 특정 물질이 방사선에 의해 이온화되는 정도를 측정하여 방사선량을 계측한다.
그런데, 신틸레이터 기반의 선랑계는 부피가 크며, 측정 면적과 방향에 제한이 있고, 환경 조건에 따라 특성이 변해 취급이 까다롭다. 반도체 기반의 선량계는 분해능이 낮거나 한정된 종류의 방사선만 측정 가능하며 액체 질소로 항시 냉각하여 이용해야 하는 불편함도 있다. 한편, 이온함 계수기 기반의 선량계는 분해능이 낮고 비하전 입자에 대한 검출 효율이 나쁜 단점이 있다.
아울러, 전술한 선량계들은 분포형 센서의 구성이 불가능하여 특정 지점의 선량만을 측정할 수 있는 한계도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 목적은, 희토류 첨가 광섬유의 증폭 자발 방출광의 출력 변화를 이용하여 방사선량을 측정하기 때문에 외부 환경의 전자기장에 대한 간섭 없이 안정적인 측정을 할 수 있는 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 다른 목적은, 희토류 첨가 광섬유에 의해 증폭된 신호광의 장거리 전송 손실이 매우 작기 때문에 안전한 원격지에서 위험 지역의 누적 방사선량을 감시할 수 있는 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 다른 목적은, 분포형으로 배치 가능하기 때문에 넓은 영역에 걸쳐 방사선량을 측정할 수 있는 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계는, 신호광을 발생시키고 증폭하는 희토류 첨가 광섬유가 장착되는 광섬유; 상기 광섬유에 연결되며, 상기 희토류 첨가 광섬유를 펌핑하여 상기 신호광을 발생시키는 펌프광원; 및 상기 광섬유에 연결되어 상기 신호광의 세기를 감지하는 광감지기;를 포함하며, 상기 펌프광원으로부터 제공되는 펌프광에 의해 상기 희토류 첨가 광섬유가 펌핑되어 증폭 자발 방출광(ASE)이 발생되고 발생된 증폭 자발 방출광은 위상 매칭에 의해 증폭된 상기 신호광이 되며 증폭된 신호광 중 적어도 일부를 상기 광감지기가 감지함으로써 방사선량을 측정할 수 있으며, 이를 통해, 희토류 첨가 광섬유의 증폭 자발 방출광의 출력 변화를 이용하여 방사선량을 측정하기 때문에 외부 환경의 전자기장에 대한 간섭 없이 안정적인 측정을 할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 광섬유는 선형 레이저 공진기이며, 상기 광섬유의 양단에 각각 배치되어 상기 신호광을 반사시키는 반사체를 더 포함하며, 상기 신호광은 상기 반사체들에 의해 상기 희토류 첨가 광섬유가 개재된 상기 광섬유의 경로를 반복적으로 왕복 이동하며, 상기 광감지기 의해 외부로부터 조사되는 방사선량에 따른 상기 신호광의 세기 감소를 이용하여 방사선량을 계측할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 반사체는, 사그낙 고리 반사경, 광순환기, 패러데이 반사경, 광섬유 격자, 단부에 금속이 코팅된 광섬유 반사경 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 광섬유와 상기 분기 광섬유의 연결 부분에는 상기 펌프광원으로부터의 펌프광 및 상기 신호광을 파장 다중화하는 파장 다중화 커플러가 장착될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 광섬유로부터 분기된 또 다른 분기 광섬유 상에 상기 광감지기가 장착되며, 상기 광섬유와 상기 분기 광섬유를 연결하는 부분에는 상기 희토류 첨가 광섬유에 의해 증폭된 상기 신호광의 일부를 상기 광감지기로 전달하는 탭 커플러가 장착될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 광섬유는 고리형 레이저 공진기이며, 상기 광섬유에는 상기 신호광의 역방향 흐름을 저지하는 광고립기가 장착될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 광섬유의 일단에는 시드광을 방출하는 시드 광원이 장착되고, 상기 광섬유의 타단에는 상기 광감지기가 장착될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 광섬유의 일단은 상기 신호광의 반사 가능하도록 경사지게 절단되고, 상기 광섬유의 타단에는 상기 광감지기가 장착될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계는, 외부 신호광을 제공하는 외부 광원; 상기 외부 광원에 일단이 연결되고, 타단은 상기 외부 광원에 의해 제공되는 상기 외부 신호광을 증폭하여 신호광을 발생시키는 희토류 첨가 광섬유가 연결되는 광섬유; 및 상기 희토류 첨가 광섬유에 연결되어 상기 신호광의 세기 감소를 감지함으로써 방사선량을 측정하도록 하는 광감지기;를 포함할 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 희토류 첨가 광섬유의 증폭 자발 방출광의 출력 변화를 이용하여 방사선량을 측정하기 때문에 외부 환경의 전자기장에 대한 간섭 없이 안정적인 측정을 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 희토류 첨가 광섬유에 의해 증폭된 신호광의 장거리 전송 손실이 매우 작기 때문에 안전한 원격지에서 위험 지역의 누적 방사선량을 감시할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 분포형으로 배치 가능하기 때문에 넓은 영역에 걸쳐 방사선량을 측정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 방사선량에 따른 출력의 변화를 나타낸 그래프이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 적용에 관하여 상세히 설명한다. 이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 태양(aspects) 중 하나이며, 하기의 기술(description)은 본 발명에 대한 상세한 기술(detailed description)의 일부를 이룬다.
다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계(100)는, 희토류 첨가 광섬유(130)의 희토류 이온이 방사선에 의해 광암화 효과를 일으킴으로써 증폭 자발 방출광의 출력 변화를 발생시키며 이를 통해 출력 파워 변화량의 선형적 특성을 이용하여 방사선량을 계측하는 선량계에 대한 것으로서, 광섬유(150)와, 광섬유(150)에 개재되어 증폭된 신호광, 즉 증폭 자발 방출광(ASE)을 발생시키는 희토류 첨가 광섬유(130)와, 광섬유(150)에 분기된 분기 광섬유(150a)에 장착되어 희토류 첨가 광섬유(130)를 펌핑하는 펌프광을 발생시키는 펌프광원(110)과, 광섬유(150)의 양단에 각각 배치되어 신호광을 반사시키는 반사체(140)들과, 광섬유(150)와 분기 광섬유(150a)의 연결 부분에 장착되는 파장 다중화 커플러(120)와, 광섬유(150)에 장착되어 신호광 일부를 외부로 출력하는 탭 커플러(160)와, 탭 커플러(160)에 의해 일부 출력된 신호광의 세기를 감지함으로써 방사선량을 측정하는 광감지부(170)를 포함할 수 있다.
각 구성에 대해 설명하면, 먼저 본 실시예의 광섬유(150)는, 선형 레이저 공진기 타입으로 마련되어 희토류 첨가 광섬유(130)에 의해 증폭된 신호광을 반복적으로 왕복 이동시킬 수 있다. 즉, 희토류 첨가 광섬유(130)에서 발생된 증폭 자발 방출광은 광섬유(150)의 양단에 배치된 반사체(140)들에 의해 다시 반사되어 희토류 첨가 광섬유(130)로 되돌아올 수 있는 것이다.
여기서, 되돌아온 증폭 자발 방출광은 펌프광원(110)으로부터 발생되는 펌프광에 의해 희토류 첨가 광섬유(130)를 펌핑함으로써, 들뜬 희토류 원자에서 유도 방출을 일으키고 이를 통해 그 세기가 점차 증폭됨으로써 순환 과정에서 위상이 매칭되는 광은 보강 간섭하여 레이저 신호광으로 발진되며 위상이 매칭되지 않는 광은 소멸 간섭될 수 있다.
희토류 첨가 광섬유(130)는, 본 실시예의 레이저 이득 매질로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 선형 레이저 공진기 구조의 광섬유(150)에 개재됨으로써 증폭 자발 방출에 의해 증폭된 신호광을 발생시킬 수 있으며, 이 신호광이 광감지기(170)에 전달됨으로써 외부 환경의 방사선량을 측정할 수 있다.
부연하면, 본 실시예의 희토류 첨가 광섬유(130)에 외부 환경으로부터 주어지는 방사선이 조사되면 희토류 이온의 이온화 및 실리카 결정 구조 변화가 발생되어 비상사성색중심(non-radiative color center) 형성에 의한 광암화 효과가 발생된다. 광암화 효과는 희토류 첨가 광섬유(130)에서 펌프광 및 신호광의 전송 손실을 높이기 때문에 광섬유(150) 내에서 광 증폭률을 낮추고 출력 신호광을 흡수하도록 한다.
그 결과로, 희토류 첨가 광섬유(130)에서 누적되는 방사선량에 따른 신호광의 선형적인 출력 감소가 발생되며, 이를 통해 광섬유(130)에 장착된 탭 커플러(160)를 통해 신호광의 일부를 외부로 출력시켜, 광감지기(170)를 통해 신호광의 출력 변화를 모니터링하면서 희토류 첨가 광섬유(130)에 누적된 방사선량을 모니터링할 수 있다.
이러한 희토류 첨가 광섬유(130)에는, 900~950 nm, 1030~1100 nm, 1320~1350 nm의 신호광을 발생 및 증폭시키는 네오디뮴(Nd), 1000~1100 nm의 신호광을 발생 및 증폭시키는 이터븀(Yb), 1300 nm의 신호광을 발생 및 증폭시키는 프라세오디뮴(Pr), 1500~1600 nm의 신호광을 발생 및 증폭시키는 어븀(Er), 1700~2100 nm의 신호광을 발생 및 증폭시키는 툴륨(Tm), 2100 nm, 2900 nm의 신호광을 발생 및 증폭시키는 홀뮴(Ho)과 같은 첨가 물질이 첨가될 수 있다.
한편, 희토류 첨가 광섬유(130)로부터 발생되는 레이저 출력의 안정성을 확보하기 위해 펌핑되지 않은 어븀 및 이터븀 첨가 광섬유가 희토류 첨가 광섬유(130)로 적용될 수 있다. 다만, 이에 한정되지는 않는다.
아울러, 희토류 첨가 광섬유(130)로부터 발생되는 레이저 출력의 안정성을 확보하기 위해 온도 변화를 방지하는 보온재(미도시)가 희토류 첨가 광섬유(미도시)를 패키징하도록 마련될 수 있다.
한편, 본 실시예의 펌프광원(110)은, 전술한 것처럼, 희토류 첨가 광섬유(130)를 펌핑하기 위한 펌프광을 발생시키는 부분으로서, 펌프광의 출력을 모니터링 및 피드백하여 균일한 펌프광을 인가할 수 있다. 이러한 펌프광원(110)이 장착된 분기 광섬유(150a)는 파장 다중화 커플러(160)에 의해 광섬유(150)에 연결되며, 파장 다중화 커플러(160)를 통해 펌프광 및 신호광의 파장이 다중화될 수 있다.
한편, 본 실시예의 반사체(140)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 광섬유(150)의 양단에 장착되어 희토류 첨가 광섬유(130)에 의해 발생된 증폭 자발 방출광이 광섬유(150)에 내에서 반복적으로 왕복 이동할 수 있도록 한다. 이러한 반사체(140)는 사그낙 고리 반사경, 광순환기, 패러데이 반사경, 광섬유 격자, 단부에 금속이 코팅된 광섬유 반사경 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되지는 않는다.
본 실시예의 광감지기(170)는, 조사된 방사선량에 따른 신호광의 세기 감소를 측정하여 방사선량을 계측하는 부분으로서, 포토 디텍터(photo detector), 파워 미터(power meter), 광 스펙트럼 분석기, 어발란체(avalanche) 포토 디텍터 등으로 마련될 수 있다. 다만, 이에 한정되지는 않는다.
한편, 전술한 구성을 갖는 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계(100)는 일 영역이 아닌 측정 구역에 분포형으로 배치할 수 있으며, 따라서 넓은 구역의 방사선량 측정을 실시간으로 모니터링할 수 있다. 이 때, 희토류 첨가 광섬유(130)를 포함한 광섬유(150) 구조로 인해 신호광의 장거리 전송 손실이 매우 작기 때문에 안전한 지역에서 위험 지역의 누적 방사선량을 실시간으로 그리고 원격으로 측정할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 희토류 첨가 광섬유(130)의 증폭 자발 방출광의 출력 변화를 이용하여 방사선량을 측정하기 때문에 외부 환경의 전자기장에 대한 간섭 없이 안정적인 측정을 할 수 있고, 아울러, 희토류 첨가 광섬유(130)에 의해 증폭된 신호광의 장거리 전송 손실이 매우 작기 때문에 안전한 원격지에서 위험 지역의 누적 방사선량을 감시할 수 있는 장점이 있다.
또한, 광섬유(150)를 기반으로 하고 있어 소형화 패키징에 용이한 장점도 있다.
한편, 이하에서는, 본 발명의 제2 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계에 대해 설명하되 전술한 제1 실시예와 실질적으로 동일한 부분에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계(200)는, 고리형 레이저 공진기 구조를 가지며 희토류 첨가 광섬유(230)가 개재되는 광섬유(250)와, 펌프광원(210)과, 파장 다중화 커플러(220)와, 탭 커플러(260) 그리고 광감지기(270)를 포함하며, 또한 광의 역류 방지를 위한 광고립기(280)를 더 포함한다.
이러한 구성에 의해서, 펌프광원(210)으로부터 제공되는 펌프광에 의해 희토류 첨가 광섬유(230)가 펌핑되어 증폭 자발 방출광이 발생되고, 발생된 증폭 자발 방출광은 공진기 구조의 광섬유(250)를 순환하여 다시 희토류 첨가 광섬유(230)에 도달하여 위상 매칭에 의해 증폭된 신호광이 되며, 증폭된 신호광 중 일부가 탭 커플러(260)를 통해 광감지기(270)에 의해 감지됨으로써 방사선량을 측정할 수 있다. 즉, 조사된 방사선량에 따른 신호광의 세기 감소를 측정함으로써 방사선량을 측정할 수 있는 것이다.
한편, 이하에서는, 본 발명의 제3 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계에 대해 설명하되 전술한 실시예들과 실질적으로 동일한 부분에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계(300)는, 희토류 첨가 광섬유(330)가 연결되는 광섬유(350)와, 희토류 첨가 광섬유(330)를 펌핑하는 펌프광원(310)을 포함하되, 희토류 첨가 광섬유(330)의 일단은 광감지기(370)와 연결되고, 광섬유(350)의 일단은 시드광을 발생시킨 후 보내는 시드광원(390)과 연결된다. 그리고 광섬유(350)에는 광의 역류를 방지하기 위한 광고립기(380)가 장착된다.
본 실시예의 방사선량계(300)는 시드광원(390)으로부터 제공되는 저출력의 레이저가 희토류 첨가 광섬유(330)를 통과하여 신호광으로 증폭 출력되는 MOPA(Master Oscillator Power Amplifier) 기반 장치로 사용될 수 있다.
본 실시예의 방사선량계(300) 역시도 조사된 방사선량에 따른 신호광의 세기 감소를 측정함으로써 방사선량을 정확하게 측정할 수 있다.
한편, 이하에서는, 본 발명의 제4 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계에 대해 설명하되 전술한 실시예들과 실질적으로 동일한 부분에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
이에 도시된 것처럼, 본 실시예의 방사선량계(400)는, 희토류 첨가 광섬유(430)가 연결되는 광섬유(450)와, 희토류 첨가 광섬유(430)를 펌핑하는 펌프광원(410)을 포함하되, 희토류 첨가 광섬유(430)의 일단은 광감지기(470)와 연결되고, 광섬유(450)의 일단(460)은 신호광의 반사가 가능하도록 경사지게 절단되는 형상을 갖는다.
본 실시예의 방사선량계(400)는 펌핑된 희토류 첨가 광섬유(430)에서 자체적으로 발생되는 증폭 자발 방출광을 신호광으로 변환시키고 이 신호광의 세기 감소를 광감지기(470)가 감지함으로써 방사선량을 정확하게 측정할 수 있다.
한편, 이하에서는, 본 발명의 제5 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계에 대해 설명하되 전술한 실시예들과 실질적으로 동일한 부분에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 방사선량계(500)는, 광섬유(550)와, 희토류 첨가 광섬유(530)를 포함하며, 광섬유(550)의 일단에는 외부 광원(510)이 연결되고, 희토류 첨가 광섬유(530)의 일단에는 광감지기(540)가 장착된다. 또한 신호광의 역류 방지를 위해서 광고립기(580)가 장착된다.
본 실시예의 경우, 외부 광원(510)을 통해 광섬유(550)에 외부 신호광을 입사하고 입사된 신호광을 희토류 첨가 광섬유(530)에서 증폭시킨 다음 광감지기(540)가 감지함으로써 방사선량을 측정할 수 있다. 여기서, 광감지기(540)는 희토류 첨가 광섬유(530)에 의해 증폭된 신호광의 세기 감소를 측정함으로써 방사선량을 정확하게 측정할 수 있다.
여기서, 외부 광원(510)은, 저출력의 외부 신호광을 발생시키는 레이저, ASE광원, LED, 레이저 다이오드 중 어느 하나일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
한편, 도 6은 방사선량에 따른 출력의 변화를 나타낸 그래프이다.
이를 참조하면, 방사선량이 커질수록 출력의 세기가 작아짐을 알 수 있으며, 아울러 펌핑되는 펌프 파워가 작을수록 출력되는 방사선량의 값이 상대적으로 작음을 알 수 있다.
한편, 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
100 : 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계
110 : 펌프광원
120 : 파장 다중화 커플러
130 : 희토류 첨가 광섬유
140 : 반사체
150 : 광섬유
160 : 탭 커플러
170 : 광감지기

Claims (9)

  1. 신호광을 발생시키고 증폭하는 희토류 첨가 광섬유가 장착되는 광섬유;
    상기 광섬유에 연결되며, 상기 희토류 첨가 광섬유를 펌핑하여 상기 신호광을 발생시키는 펌프광원;
    상기 광섬유에 연결되어 상기 신호광의 세기를 감지하는 광감지기; 및
    상기 광섬유의 양단에 각각 배치되어 상기 신호광을 반사시키는 반사체;
    를 포함하며,
    상기 펌프광원으로부터 제공되는 펌프광에 의해 상기 희토류 첨가 광섬유가 펌핑되어 증폭 자발 방출광(ASE)이 발생되고 발생된 증폭 자발 방출광은 위상 매칭에 의해 증폭된 상기 신호광이 되며 증폭된 신호광 중 적어도 일부를 상기 광감지기가 감지함으로써 방사선량을 측정하며,
    상기 신호광은 상기 반사체들에 의해 상기 희토류 첨가 광섬유가 개재된 상기 광섬유의 경로를 반복적으로 왕복 이동하며,
    상기 광감지기 의해 외부로부터 조사되는 방사선량에 따른 상기 신호광의 세기 감소를 이용하여 방사선량을 계측하는 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 반사체는, 사그낙 고리 반사경, 광순환기, 패러데이 반사경, 광섬유 격자, 단부에 금속이 코팅된 광섬유 반사경 중 적어도 어느 하나를 포함하는 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 광섬유와 상기 광섬유로부터 분기된 분기 광섬유의 연결 부분에는 상기 펌프광원으로부터의 펌프광 및 상기 신호광을 파장 다중화하는 파장 다중화 커플러가 장착되는 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광섬유로부터 분기된 또 다른 분기 광섬유 상에 상기 광감지기가 장착되며,
    상기 광섬유와 상기 분기 광섬유를 연결하는 부분에는 상기 희토류 첨가 광섬유에 의해 증폭된 상기 신호광의 일부를 상기 광감지기로 전달하는 탭 커플러가 장착되는 희토류 첨가 광섬유 기판 방사선량계.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 광섬유는 고리형 레이저 공진기이며,
    상기 광섬유에는 상기 신호광의 역방향 흐름을 저지하는 광고립기가 장착되는 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 광섬유의 일단에는 시드광을 방출하는 시드광원이 장착되고, 상기 광섬유의 타단에는 상기 광감지기가 장착되는 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 광섬유의 일단은 상기 신호광의 반사 가능하도록 경사지게 절단되고, 상기 광섬유의 타단에는 상기 광감지기가 장착되는 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계.
  9. 외부 신호광을 제공하는 외부 광원;
    상기 외부 광원에 일단이 연결되고, 타단은 상기 외부 광원에 의해 제공되는 상기 외부 신호광을 증폭하여 신호광을 발생시키는 희토류 첨가 광섬유가 연결되는 광섬유;
    상기 희토류 첨가 광섬유에 연결되어 상기 신호광의 세기 감소를 감지함으로써 방사선량을 측정하도록 하는 광감지기; 및
    상기 광섬유의 양단에 각각 배치되어 상기 외부 신호광을 반사시키는 반사체;
    를 포함하며,
    상기 외부 신호광은 상기 반사체들에 의해 상기 희토류 첨가 광섬유가 개재된 상기 광섬유의 경로를 반복적으로 왕복 이동하며,
    상기 광감지기 의해 외부로부터 조사되는 방사선량에 따른 상기 외부 신호광의 세기 감소를 이용하여 방사선량을 계측하는 희토류 첨가 광섬유 기반 방사선량계.
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