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2013
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최근 구조 건전성 모니터링을 위해 다양한 센서와 분석 기술들을 적용하여 기계/토목 구조물의 처짐을 측정하는 연구들이 활발히 수행되고 있다. 처짐을 측정하기 위해 사용되는 다양한 전기 기반 상용 센서의 경우, 많은 수의 센서가 설치될 때 함께 설치된 다량의 전선들은 전기적 잡음 문제를 야기하여 사용상의 어려움을 발생시킨다. 따라서 본 논문에서는 기존 센서의 문제점을 해결하면서 미세 변위를 손쉽게 측정할 수 있는 저가형의 광강도형 광섬유 변위 센서를 제안한다. 이를 위해, 광섬유 굽힘 손실 현상을 이용하여 센서부의 형태를 고안하였으며 민감도, 선형성 그리고 작동 범위를 구하기 위한 기초 실험을 수행하였다. 또한 변위 측정이 용이하고 구조물에 손쉽게 설치할 수 있도록 센서 헤드의 기구부를 새롭게 설계 제작하였으며, 이를 사용하기 위한 실시간 프로그램 또한 함께 개발하여 광섬유 변위 센서 시스템을 개발 완료하였다.
목차
초록
Abstract
1. 서론
2. 굽힘 손실 이론
3. 광섬유 변위 센서의 측정 원리
4. 광섬유 기초 실험
5. 기구부 설계 및 제작
6. 실시간 모니터링 프로그램 개발
7. 결론
참고문헌
참고문헌 (12)
참고문헌 신청
2. [학술지(정기간행물)] - N. -S. Kim / 2004 / Estimating deflection of a simple beam model using fiber optic Bragg-grating sensors / Experimental Mechanics 44 (4) : 433 ~ 439
6. [학술지(정기간행물)] - J. -S. Heo / 2009 / Development of a Distributed Force Detectable Artificial Skin Using Microbending Optical Fiber Sensors / JOURNAL OF INTELLIGENT MATERIAL SYSTEMS AND STRUCTURES 20 (17) : 2029 ~ 2036
8. [학술지(정기간행물)] - R. C. Gauthuer / 1997 / Theoretical and experimental considerations for a single-mode fiber-optic bend-type sensor / Applied Optics 36 (25)
9. [학술지(정기간행물)] - D. Marcuse / 1976 / Curvature loss fomula for optical fibers / JOSA 66 (3) : 216 ~ 220
10. [학술지(정기간행물)] - D. Donlagic / 2000 / Propagation of the fundamental mode in curved graded index multimode fiber and its application in sensor system / J. Lightwave Technol 18 (3) : 334 ~ 342
6. [학술지(정기간행물)] - J. -S. Heo / 2009 / Development of a Distributed Force Detectable Artificial Skin Using Microbending Optical Fiber Sensors / JOURNAL OF INTELLIGENT MATERIAL SYSTEMS AND STRUCTURES 20 (17) : 2029 ~ 2036
8. [학술지(정기간행물)] - R. C. Gauthuer / 1997 / Theoretical and experimental considerations for a single-mode fiber-optic bend-type sensor / Applied Optics 36 (25)
9. [학술지(정기간행물)] - D. Marcuse / 1976 / Curvature loss fomula for optical fibers / JOSA 66 (3) : 216 ~ 220
10. [학술지(정기간행물)] - D. Donlagic / 2000 / Propagation of the fundamental mode in curved graded index multimode fiber and its application in sensor system / J. Lightwave Technol 18 (3) : 334 ~ 342
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