• 본 특허는 레이저 출력광이 광섬유 및 배열블록으로부터 반사될 때 반사광의 출력값의 피크지점들 간의 거리에 기초하여 광섬유와 배열블록 간의 미세거리를 

정밀하게 측정하는 장치 및 방법에 관한 기술임

• 본 특허는 레이저 출력광이 반사될 때 반사광의 피크지점 사이 거리를 측정하는 기술로 광섬유와 배열블록 간의 거리를 정확히 측정해야 하는 산업분야에 적용 가능함

∨레이저 가공장비∨의료용 광섬유 내시경 및 치료용 프로브

• 광원으로부터 출력된 빛이 반사광 출력값의 그래프에 나타난 여러 개의 피크점을 통해 광섬유와 배열블록 뒤편과의 거리 그리고 광섬유와 거리 결정 장치의 거리를

결정함으로써 광섬유와 배열블록간의 거리를 정확히 측정할 수 있음

• 본 기술의 거리 결정 장치는 빛을 출력하는 광원, 반사된 빛을 수신하는 리시버, 출력값의 피크점을 이용해 거리를 결정하는 프로세서, 그리고 광원과 리시버의

위치를 결정하는 스테이지로 구성됨

• 광원에서 출력된 빛이 광섬유와 배열블록에 반사되어 돌아오면 리시버를 통해 반사광을 수신하고, 프로세서를 통해 반사광의 출력값을 나타낸 그래프의 피크점

간격을 이용하여 광섬유와 배열블록의 뒤편 그리고 광섬유와 장치 간의 거리를 측정함

• 만약 광섬유와 배열블록의 측정 영역이 제한될 경우 프로세서의 제어 신호에 따라 스테이지를 통해 광원과 리시버의 위치를 조정하여 거리 측정을 진행함

• 제 1 그래프는 리시버가 수신하는 반사광의 출력을 나타내고, 제 2 그래프는 리시버가 반사광을 수신할 때 이용되는 동기화 신호를 나타내는데, 반사광의 출력

값을 나타내는 그래프의 피크지점들 간의 거리와 시간 간격에 기초하여 거리를 결정할 수 있음

• 신호를 빠르게 전송할 수 있는 광섬유 기술은 자율주행차와 통신 분야 등 측정이 필요한 다양한 분야에 적용 가능하며, 산업용 레이저 기술은 용접, 합성, 표면처리

등으로 주력산업 분야 및 융·복합산업(의료, 에너지, 영상 등) 광원으로 응용되는 고출력 레이저로 활용되고 있음 

• 또한, 광센서 기술은 광섬유를 혈관에 삽입 후 협착 부위와의 차이로 막힌 부위를 찾아내는 기술로 기존의 혈관 조영술 진단 기법보다 5배 이상 높은 효능이 있으며,

협착 부위를 정확히 판단 할 수 있음

• 광섬유 분야의 주요 기업으로는 OFS(미국)과 Mouser Electronics(미국)이 있으며, OFS의 경우, 중심 광섬유를 주변 광섬유들이 둘러싸고 있는 형태로 만들어 한번에

더 많고 다양한 통신시스템을 제공할 수 있는 광섬유를 개발한바 있음

• 국내에서는 피피아이와 LIG넥스윈이 기술개발을 진행하고 있으며, LIG넥스윈은 2018년 광섬유 광학계 기반의 이중모드 복합 센서장치 개발을 성공한 바 있음

• 세계 광섬유 시장은 분야별 9~10%의 성장률로 지속적으로 성장할 것으로 전망되며 그 중에서도 통신용 광섬유 시장은 2016년 약 15억달러에서 2021년 25억 달러로

연평균 성장률 9.7%로 성장할 것으로 예상됨

• 또한 통신용 광섬유의 수요에 영향을 많이 받을 것으로 예상되는 산업용 레이저 마킹, 의료용 내시경 분야와 광섬유 센서를 활용한 3D 모션 기술, 혈압 측정 광센서 등의

분야에도 본 특허를 적용할 수 있으며, 광섬유 재료에 영향을 받지 않고 기존 유리를 사용한 광섬유 제작과 플라스틱 광섬유 제작 모두에 사용될 수 있어 안정적인 수요가

예상되는 시장임

• 플라스틱 광섬유의 경우, 고속 정보 전달이 가능한 통신매체로서의 주목을 받고 있으며, 플라스틱 광섬유에 대한 수요가 증가할 것으로 예상되는 의료용 분야 기술에

수요가 증가할 것으로 예상됨에 따라 잠재 시장성이 높을 것으로 기대되고 있음

• 이외 에도 광섬유의 장점 중 하나인 보안성에 대한 관심이 높아지고 있으며, 북미와 유럽 지역의 기업들은 보안을 위해 클라우드 컴퓨팅 기술을 주로 사용하는데

클라우드 컴퓨팅에 필요한 데이터 센서의 수요가 증가함으로써, 광섬유에 대한 수요 역시 증가할 것으로 예상됨