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- 저자 : 추우성(Woo-Sung Chu) (검색결과 3 건)
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김성문(Sung-Moon Kim),추우성(Woo-Sung Chu),오민철(Min-Cheol Oh) 대한전자공학회 2017 전자공학회논문지 Vol.54 No.5
광전류센서는 전자기파 간섭에 영향을 받지 않으며 뛰어난 절연특성을 가지고 있어 발전소와 같은 고전압 대전류 환경에서 운용하기에 적합하다. 하지만, 온도변화와 진동과 같은 외부의 환경변화가 큰 상황에서 운용해야 하므로 센서의 높은 신뢰성이 요구된다. 그 때문에 안정성과 관련된 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 논문에서는 폴리머 광집적회로를 이용한 편광회전반사간섭계를 이용하여 신뢰성을 향상시킨 광전류센서를 제안한다. 여러 가지 독립적인 광소자들을 하나의 칩 상에 집적하여 안정성을 향상시키고 대량생산을 통한 저가격의 광전류센서 제작 가능성을 높였으며, 이를 이용하여 실제 현장에 적용하기 위한 특성평가를 수행하였다. 대전력 공급원을 이용하여 0.3 kA~36 kA 범위의 전류를 광센서에 인가하였을 때 선형적인 동작특성을 볼 수 있었고 센서의 오차는 ±0.5% 이내로 나타났다. 장시간 동작시에도 센서의 오차범위는 ±0.5% 이내로 유지되었다. 또한, 60 Hz~10 kHz 범위에 걸친 주파수 응답 특성 측정 결과 제안된 OCT의 3-dB 주파수 대역은 10kHz를 훨씬 넘는 것으로 확인되었다. Optical current sensors are suitable for operation in high voltage and high current environments such as power plants due to they are not affected by electromagnetic interference and have excellent insulation characteristics. However, as they operate in a harsh environment such as large temperature fluctuation and mechanical vibration, high reliability of the sensor is required. Therefore, many groups have been working on enhancing the reliability. In this work, an integrated optical current sensor incorporating polarization-rotated reflection interferometer is proposed. By integrating various optical components on a single chip, the sensor exhibits enhanced stability as well as the solution for low-cost optical sensors. Using this, we performed the characterization for the actual field application. By using a large power source, the current of 0.3 kA~36 kA was applied to the photosensor and the linear operation characteristics were observed. The error of the sensor was within ±0.5%. Even when operating for a long time, the error range of the sensor was kept within ±0.5%. In addition, the measurement of the frequency response over the range of 60 Hz to 10 kHz has confirmed that the 3-dB frequency band of the proposed OCT is well over 10 kHz.
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도현수,추우성,오민철,Do, Hyun-Soo,Chu, Woo-Sung,Oh, Min-Cheol 한국광학회 2011 한국광학회지 Vol.22 No.5
광도파로에 일체형으로 제작 가능한 편광 변환기는 다양한 기능의 광집적회로를 구성하기 위한 필수적인 부품이다. 반응성 메조겐은 액정디스플레이의 파장판 제작을 위하여 널리 사용되는 재료이며, 본 연구에서는 반응성 메조겐과 폴리머 광도파로를 이용하여 집적형 편광 변환기를 제작하였다. 반응성 메조겐과 액정을 혼합한 용액을 광도파로에 직교하게 형성된 홈에 삽입하고 전계를 인가하여 액정 분자를 특정 방향으로 정렬 한 뒤 UV 를 조사하여 RM 분자를 경화시켜주면 광도파로를 가로지르는 파장판을 형성할 수 있다. 파장판의 특성은 두께를 결정짓는 홈의 폭과 액정 분자의 정렬 상태 및 복굴절 크기에 의해 결정된다. 폴리머 광도파로의 중앙에 제작된 편광변환기는 1550 nm 파장에서 편광변환효율이 90 %에 이르게 됨을 확인하였다. Integrated optical waveguide polarization converters are among the essential components for constructing various functional optical integrated circuits. The RM materials have been widely used in liquid crystal displays for fabricating waveplates. In this work, the polarization converters are fabricated by using a solution of Reactive Mesogen(RM) dissolved in liquid crystal(LC). In the middle of the polymer waveguide, a groove is defined by an oxygen plasma etching in a direction perpendicular to the optical waveguide. The solution of RM-LC is inserted to fill up the groove, and then liquid crystal is aligned in a certain direction by applying an electric field. After the alignment, RM materal is crosslinked by UV light so as to form a permanent waveplate. The phase retardation of the waveplate is determined by the width of the groove, and by the birefringence and the degree of alignment of the LC. Polarization conversion efficiency of 90% is obtained for the wavelength of 1550 nm.
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장지향,추우성,김훈,서준규,김경조,김준휘,오민철,Jang, Ji-Hyang,Chu, Woo-Sung,Kim, Hoon,Seo, Jun-Kyu,Kim, Kyung-Jo,Kim, Jun-Whee,Oh, Min-Cheol 한국광학회 2010 한국광학회지 Vol.21 No.4
폴리머 광도파로를 기반으로 제작된 편광유지 3-dB 방향성 광분배기, 편광기, 위상 변조기 등의 광부품들을 이용하여 편광 회전 반사 간섭계형 광섬유 전류 센서를 제작하였다. 광섬유 전류센서를 위해 필요한 상기 광부품들을 개별적으로 설계 및 제작하여 특성을 확인하였으며, 전류 측정을 위해 사용되는 광섬유 센서 코일에서 발생되는 스트레인에 의한 복굴절을 제거하기 위하여 $850^{\circ}C$의 온도에서 24시간 동안 열처리를 실시하였다. 완성된 반사 간섭계형 광섬유 전류 센서를 이용하여 전선에 흐르는 전류의 크기를 측정하는 실험을 수행하였으며 전류의 양에 비례하는 안정적인 응답 특성을 확인하였다. Fiber optic current sensors based on polarization-rotated reflection interferometry are demonstrated by incorporating them into polymeric optical waveguide components, including polarization-maintaining 3-dB couplers, TE-pass waveguide polarizers, and thermooptic phase modulators. To remove the bending induced birefringence, optical fiber coil is annealed at $850^{\circ}C$ for 24 hours. The reflection interferometry comprising polymer waveguide devices exhibit a highly stable output signal corresponding to the flowing current.
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