부산대학교 도서관

분포형 광섬유 센서는 연속적인 광섬유를 매질로 하여 광원의 진행 방향에서 생기는 투과율 또는 산란 특성의 변화를 통해 물리량의 변화량과 위치를 감지하는 시스템을 의미한다. Raman, Rayleigh, Brillouin 등의 광섬유 내부의 광 산란 효과를 이용하여 광섬유 주위에 온도, 진동, 압력 등에 매우 예민하게 동작하는 분포형 센서의 구성이 가능하고, 변형 부위의 위치를 파악함과 동시에 감시 및 진단이 가능하도록 한다. 본 논문은 분산형 광섬유 센서 실험을 위해 실제 열차운행 데이터를 수집하여 광센서의 분해능에 대한 연구를 수행하였다. 실험을 통한 실측 데이터를 측정하기 위해 레일 근방에 광섬유를 포설하고 이를 통해 동일한 특정지점을 기준으로 통과하는 차종별에서 발생하는 압력 및 진동에 의한 발생하는 주파수를 측정하고 수집하여 비교 분석하고 이를 통해 광센서의 공간 분해능력, 주파수 응답 속도 등을 실측정을 통해 주파수 응답 특성을 확인하였다.
A distributed optical fiber sensor refers to a system that detects the change in physical quantity and position through changes in transmittance or scattering characteristics that occur in the direction of travel of a light source using a continuous optical fiber as a medium. By using the light scattering effect inside optical fibers such as Raman, Rayleigh, and Brillouin, it is possible to construct a distributed sensor that operates very sensitively to temperature, vibration, and pressure around the optical fiber, and simultaneously determines the location of the deformed area and monitors and Make diagnosis possible. In this paper, we collected actual train operation data to conduct experiments on distributed optical fiber sensors and conducted research on the resolution of optical sensors. In order to measure actual data through experiments, optical fibers are laid near the rail, and through this, the frequencies generated by pressure and vibration generated by each vehicle type passing through the same specific point are measured, collected, compared and analyzed, and through this, optical sensors are used. Frequency response characteristics were confirmed through actual measurements of spatial resolution and frequency response speed.