azobenzene 고분자 기반 자외선 광섬유 센싱

Azobenzene-Functionalized Ultraviolet Fiber-Optic Sensing

연구 내용

azobenzene 광반응 고분자 코팅 Fiber Bragg grating의 UV 노출에 따른 파장·스펙트럼 변화를 제어해 고감도·내구성 자외선 센서를 구현하는 연구

azobenzene 광반응 고분자 코팅을 기반으로 Fiber Bragg grating의 UV 감응성을 증대시키는 연구를 수행합니다. 고분자 코팅 두께와 광섬유 직경 조건을 설계 변수로 두고, UV 조사에 따른 중심 파장 이동과 반사 스펙트럼 변화를 정량화합니다. 또한 chirped FBG에 photomechanical microactuator를 결합하여 UV 빔의 조사 조건에 따라 반사 형상을 제어하는 접근을 제안합니다. Brillouin optical correlation domain analysis로 분산/상관 분석 관점에서 UV 센서 프로브 특성을 규명하며, 편광유지 광섬유 및 FBG 격자 센서 모듈 특허를 통해 입사 방향 정보까지 포함한 측정 개념을 확장합니다.

관련 프로젝트

3건

연구 흐름

초기에는 기능성 고분자 코팅 기반 UV 센서 구조를 제안하고, Brillouin optical correlation domain analysis를 활용하여 azobenzene 기반 UV 센서 프로브의 주파수 응답을 비교·분석하는 방향으로 연구를 전개했습니다. 이후에는 azobenzene 코팅 FBG에 photomechanical microactuator와 chirped FBG를 연동하여 UV 빔의 조사 조건에 따른 반사 스펙트럼 형상과 분산 부호를 조절하는 실험·시뮬레이션을 수행했습니다. 2022년 이후에는 편광유지 광섬유를 이용한 UV 측정 개념과 센서 모듈 제조 기술로 확장했고, 2024년에는 80 μm급 FBG에 azobenzene 코팅 두께를 적용해 감도를 향상하는 연구로 심화했습니다. 2025년에는 관련 센싱 접근을 정리해 후속 설계 가이드를 축적했습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

자외선 노출량 계측
UV 경화/가교 공정 모니터링
살균·소독 장치 조사 조건 검증
광원 기반 UV 품질관리
고정밀 UV 구조물 안전 점검
UV 차단 필름 성능 평가
편광 성분 포함 UV 방향성 측정
UV 기반 반응형 디바이스 제어
Wearable UV 측정 프로브
표면 열화 전조 신호 감지