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간섭계를 이용한 표면 진동 측정 시스템에 있어서,
광을 발생시키는 광발생수단(10);
발생된 광을 진행시키는 광섬유;
상기 광섬유의 끝단에서 되반사된 광과 표면 탄성파가 진행하는 매질에서 반사된 광 간의 간섭 신호를 검출하는 광검출수단(30); 을 포함하되,
상기 간섭 신호를 분석하여 광 출력이 상기 매질의 진동 변위의 1차 함수로 표현되도록 상기 광섬유 끝단과 상기 매질 표면 사이의 거리 조절 신호를 전송하는 피드백수단(40); 및
상기 거리 조절 신호를 전송받아 상기 광섬유 끝단과 상기 매질 표면 사이의 거리를 조절하는 액츄에이터(50); 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 간섭계를 이용한 표면 진동 측정 시스템
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제 1 항에 있어서,
상기 광발생수단(10)은 레이저 다이오드(Laser Diode)인 것을 특징으로 하는 간섭계를 이용한 표면 진동 측정 시스템
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제 1 항에 있어서,
상기 광섬유는 그 끝단이 반사 코팅된 것을 특징으로 하는 간섭계를 이용한 표면 진동 측정 시스템
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제 1 항에 있어서,
상기 광섬유의 끝단에 시준기(Collimator)가 장착된 것을 특징으로 하는 간섭계를 이용한 표면 진동 측정 시스템
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제 1 항에 있어서,
상기 광검출수단(30)은 검출된 간섭 신호를 이용하여 상기 광섬유 끝단과 상기 매질 사이의 간격을 측정하는 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 간섭계를 이용한 표면 진동 측정 시스템
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제 1 항에 있어서,
광 커플러(Coupler) 및 광 서큘레이터(Optical Circulator) 중에서 어느 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 간섭계를 이용한 표면 진동 측정 시스템
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삭제
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제 1 항에 있어서,
상기 피드백수단(40)은 상기 간섭 신호의 교류 성분의 크기가 최대가 되도록 되먹임하는 것을 특징으로 하는 간섭계를 이용한 표면 진동 측정 시스템
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제 1 항에 있어서,
상기 1차 함수는 다음의 수학식으로 표현되는 1차 함수인 것을 특징으로 하는 간섭계를 이용한 표면 진동 측정 시스템
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10
제 1 항에 있어서,
상기 액츄에이터(50)는 인가된 전압에 따라 상기 광섬유의 길이를 조절할 수 있는 압전 소자인 것을 특징으로 하는 간섭계를 이용한 표면 진동 측정 시스템
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제 1 항에 있어서,
상기 액츄에이터(50)는 광 출력을 규격화하여 진동 변위의 절대값을 구하기 위하여, 상기 광섬유 끝단과 상기 매질의 표면 사이의 거리를 1/4 파장 이상 스캔하는 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 간섭계를 이용한 표면 진동 측정 시스템
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간섭계를 이용한 표면 진동 측정 시스템에 있어서,
광을 발생시키는 광발생수단(10);
발생된 광을 분리하는 광선분리수단(70);
상기 광선분리수단(70)에 의해 분리된 일부의 광을 굴절시켜 표면 탄성파가 진행하는 매질에서 반사되도록 하는 렌즈(71);
상기 광선분리수단(70)에 의해 분리된 다른 일부의 광을 되반사시키는 반사수단(72); 및
상기 반사수단(72)에서 되반사된 광과 표면 탄성파가 진행하는 매질에서 반사된 광 간의 간섭 신호를 검출하는 광검출수단(30); 을 포함하는 간섭계를 이용한 표면 진동 측정 시스템
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제 12 항에 있어서,
상기 간섭 신호를 분석하여 광 출력이 상기 매질의 진동 변위의 1차 함수로 표현되도록 상기 반사수단(72)의 위치 조절 신호를 전송하는 피드백수단(40); 및
상기 위치 조절 신호를 전송받아 상기 반사수단(72)의 위치를 조절하는 액츄에이터(50); 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 간섭계를 이용한 표면 진동 측정 시스템
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제 13 항에 있어서,
상기 피드백수단(40)은 상기 간섭 신호의 교류 성분의 크기가 최대가 되도록 되먹임하는 것을 특징으로 하는 간섭계를 이용한 표면 진동 측정 시스템
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제 13 항에 있어서,
상기 액츄에이터(50)는 광 출력을 규격화하여 진동 변위의 절대값을 구하기 위하여, 상기 반사수단(72)의 위치를 1/4 파장 이상 스캔하는 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 간섭계를 이용한 표면 진동 측정 시스템
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간섭계를 이용한 표면 진동 측정 방법에 있어서,
(a) 광을 발생시켜 광섬유 내부로 진행하도록 함으로써, 상기 광섬유 끝단에서 되반사된 광 및 표면 탄성파가 진행하는 매질에서 반사된 광이 간섭을 일으키도록 하는 단계;
(b) 간섭 신호를 검출하는 단계;
(c) 검출된 간섭 신호를 이용하여 광 출력이 상기 매질의 진동 변위의 1차 함수로 표현되도록 상기 광섬유 끝단과 상기 매질 표면 사이의 거리를 조절하는 단계; 및
(d) 표면 탄성파 정보를 출력하는 단계; 를 포함하는 간섭계를 이용한 표면 진동 측정 방법
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제 16 항에 있어서,
상기 (c) 단계는,
(c-1) 상기 간섭 신호의 교류 성분의 크기가 최대가 되도록 되먹임하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 간섭계를 이용한 표면 진동 측정 방법
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제 16 항에 있어서,
상기 (c) 단계는,
(c-2) 광 출력을 규격화하여 진동 변위의 절대값을 구하기 위하여, 상기 광섬유 끝단과 상기 매질의 표면 사이의 거리를 1/4 파장 이상 스캔하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 간섭계를 이용한 표면 진동 측정 방법
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