센서를 교체하면 소프트웨어가 새 파장 위치를 자동으로 찾을 수 있습니까?
네, 복조기 소프트웨어로 새로운 파장 위치를 자동으로 찾을 수 있습니다. 이것이 바로 광섬유 격자 복조 시스템의 “자동 피크 검색” (Automatic Peak Searching) 기능의 핵심입니다.
1. 자동 피크 검색의 작동 원리
광섬유 격자(FBG) 센서는 좁은 대역의 반사 특성에 기반하여 작동하며, 반사 중심 파장은 브래그 조건을 만족합니다:
\lambda_B = 2 n_{\text{eff}} \Lambda
센서를 교체할 때 시스템이 새로운 파장을 자동으로 인식하는 과정은 다음과 같습니다:
- 전체 스펙트럼 스캔: 복조기 내부의 광원과 스펙트럼 감지 모듈은 작동 파장 범위(예: 1525\text{ nm} \sim 1565\text{ nm} 또는 1528\text{ nm} \sim 1568\text{ nm}) 내에서 연속적이고 주기적인 스캔을 수행합니다.
- 피크 추출 알고리즘: 복조 소프트웨어는 내장된 알고리즘(예: 질량 중심법, 가우시안 맞춤법 또는 임계값 극값법)을 통해 수집된 반사 스펙트럼에 대해 실시간 수학적 계산을 수행합니다.
- 자동 캡처 및 잠금: 새로 연결된 센서의 반사 신호 강도가 설정된 신호 임계값(Threshold)을 초과하면, 소프트웨어는 자동으로 반사 피크의 중심 위치를 인식하고 현재 파장(단위: \text{nm} 또는 \text{pm})을 실시간으로 표시합니다.
2. 센서 교체 시 엔지니어링 시 고려 사항
소프트웨어가 파장을 자동으로 캡처하더라도 실제 작업 중에는 다음 사항에 주의해야 합니다:
- 파장 범위 일치: 새로 연결하는 센서의 중심 파장은 복조기의 스펙트럼 작동 범위 내에 있어야 합니다.
- 신호 강도 및 피크 검색 임계값: 광섬유 융착 손실이 너무 크거나, 커넥터가 더럽거나, 굽힘 반경이 너무 작아 광 출력 감쇠가 발생하면 반사 피크의 진폭이 너무 낮아 피크 검색이 트리거되지 않을 수 있습니다. 이 경우 커넥터(예: 표준 FC/APC 커넥터)를 청소하거나 소프트웨어에서 피크 검색 임계값을 조정해야 합니다.
- 물리량 보정 공식 업데이트:
- 소프트웨어는 원시 파장 물리량( \text{nm} / \text{pm} )을 자동으로 획득합니다.
- 정확한 공학적 물리량(예: 온도 ℃, 변형률 \mu\varepsilon, 응력 \text{MPa})을 계산하려면, 새 센서의 공장 보정 시트에 있는 계수(예: 온도의 1차/2차 계수 또는 변형률 보정 계수)를 소프트웨어 채널 구성에 입력해야 합니다.
