Int ern at i onal  Journ al of Ele ctrical  an d  Co mput er  En gin eeri ng   (IJ E C E)   Vo l.   10 ,  No.   3 June   2020 ,  pp. 3 158~ 3165   IS S N: 20 88 - 8708 DOI: 10 .11 591/ ijece . v10 i 3 . pp3158 - 31 65          3158       Journ al h om e page http: // ij ece.i aesc or e.c om/i nd ex .ph p/IJ ECE   Des i gn  of fibe b ragg gr atin (FB G)  t emp eratu re  s ensor b ased  on optic al freque ncy dom ain refl ect omete (OFDR)       Nani F ad z li na  Naim 1 Si ti Noo r  Masli z an   Sudin 2 Suz i Seroja  Sa r nin 3   No rs uz il Y a’acob 4 , L at if ah Sa r ah Su pian 5   1 ,2,3, 4 Facul t y   of E le c tri c al E ngin eering,   Univ ersit i   Te knologi MA RA (UiT M),  Ma lay sia   5 Fakult K ej urut era an ,   Univ ersit i   Perta h ana n   Nasi onal   Ma lay sia ,   Malay s ia       Art ic le  In f o     ABSTR A CT   Art ic le  history:   Re cei ved   Ma r   18, 201 9   Re vised  Dec   3 ,   2019   Accepte Dec   11 , 20 19     In  thi pape r,   th sim ula ti on  of  Fiber  Bragg  Grati ng  (FBG as  te m per at ur e   sensor  is  condu ct ed .   Th FB te m per a ture   se nsor  is  designed  base o n   Optic a Freque n c y   Dom ai Reflec tomet er  (OF D R)  conc ept.  cont inuous   wave   (CW la se is  used  as  th e   opti c al   sour c and  it  is  tr ansmi tt ed   to  two   FB Gs .   The   two  FB Gs  ref le ction   spec tra   will   pr oduce   bea fr e quency   tha ca be  d etec t e using  Ra dio  Freque nc (RF)  spec tru m   ana l y z e r.   An y   t empera tur e   cha nge   will   shif Bragg  wav el en gth,   thus  produ c shif for     the   be at  fre que n c y .   In   thi wor k,   an   FB with  te m per a ture   se nsiti vity   10   pm /˚C  is  emplo y ed.   I is  found  th at   b y   using   thi t ec hniqu e,   high - resolut io n   te m per at ur sens or  ca n   be   design ed  with   t empera t ure   resolu ti on   of   0. 1˚C .   Ke yw or d s :   Fiber  b ragg  g r at ing     Op ti cal   f reque ncy dom ai n   Re flect om et er  (O F DR)   RF sp ect ru m  an al yz er   Tem per at or  se ns or     Copyright   ©   202 0   Instit ut o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e   Al l   rights re serv ed .   Corres pond in Aut h or :   Nan Fadzlin Naim   Fakult i Keju ru t eraan  Elektri k,   Un i ver sit Te knol og i M ARA   (U iTM ) ,   40450 S hah A l a m , S el ango r,   Ma la ysi a.   Em a il nan ifad zl ina@u it m .ed u. m y       1.   INTROD U CTION     Nowa days,  the re  is  ra pid   grow t of   op ti cal   fiber   te c hnology,  es pecial ly   on   fibe opti sens or.     In  va rio us   sm art  str uctures  su c as  pip el i ne,   bri dge,  ai r craft,  sh i p,   a nd  oth e rs,   one  of  the  m os im po rtant  par am et ers  is  t e m per at ure  [1 ] This  is  because   m os of   the  structures  al w ay been   ex posed  to  any  physi cal   changes  li ke  tem per at ure,  strai n,   an pres s ur an can  re su lt   in  dam age destr uction,  and   ris ks   to  hum an .   Re centl y,  nu m erous  opti cal   tem per at ure  se ns ors  hav bee pro pose us i ng   var i ous  te chn i qu e s.  F or   i ns ta nce ,   tem per at ur se ns ors  base on   Lo ng  Pe rio Gr at in gs   (LPG [ 2],  fiber  ta pe rs  [ 3 - 4],  m ulti m od interfe re nce  [ 5]   and   F i ber   Bra gg   Gr at in gs   (FB G)   [ 6 - 13] To  the  best  of  the  auth ors’  kn ow le dg e FBG   is  on of   the   m os t   reno wn e d o ptica l t e m per at ure sens ors.      The or et ic al ly any  tem per at ure  change  will   sh ift  the  FB Brag wa velen gth C omm on ly the  Brag wav el e ng t sh i ft  of   FB is  m on it ore by  usi ng   a opti cal   sp ect r um   analyzer  ( OSA).   H oweve r,   OSA  ha it own  li m it at io ns   in  res ponse   tim e,  reso lu ti on weig ht,  siz e,  an co st  [14].  T ov erco m these  issues ,   RF  s pectr um   anal yz er  is  introd uced.   He nc e,  Fiber  B ragg   Gr at in (F B G)   as  te m per at ur se ns or  usi ng   R F   s pectr um   analy zer  is  pro pos ed.   In  this  wor k,   we  a re  f oc use on  te ch nique  to   be  us e to  desi gn i ng  a   high - reso l ution   te m per at ur se ns or Asid f r om   t his  te chn i qu e there  are  s om e   te chn iq ues  f ro m   ano ther  rese arche r   that  can  relat to  FBG  tem per at ur se nsor .   As  stud ie by   [1 5],  they   de velo fibe r - opti sensor  tha hav   high - res olu ti on   a nd  hi gh - s pe ed  te m per at ure  m eas ur em ent  base on  sil ic on   Fabry - r ot  cavit y.  The  si li con  pill ar  is  at ta ched   on  t he  ti of   si ng le - m ode  fi ber   to  fa br ic at it   and   hav 10 - 4 °C   as  the  tem perat ur e   reso l ution.  [16 ]   H as  re searc he the   sen sor  he ad  of   FBG  t be  fo c us e wi th  co nvex   an hand  le ns e val uated  by  var yi ng  of   fo c us in el em ents  in  ha rs env i ronm ents.  They  disc ov e r ed  that  f or   bo t syst em s,  the   Brag Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       D esi gn  of fi ber  b r agg gr atin g ( FBG)  temp era ture se nsor ... ( Nan i F adzli na  Naim )   3159   wav el e ng t s hi ft  is  incre ase   pro portio nally   with  te m per at ur e Asid e   from   i m pr ov i ng  the   inter rogato r’ s   reso l ution   [17 ] in  or de to   ob ta in  hi gh - res olu ti on  te m per at ur or   strai sensi ng,   we  m us increase    the FB G’ s  sen s it ivit y.     Fiber  opti te chnolo gy  play i m po rta nt  r oles  in  te le co m m un ic at ion   fiel [ 18] Te m per at ur e,  ro ta ti ons,  vi brat ion s,  disp la c e m ent,  and   pre ssu re  ca be  de te ct ed  by  fibe op ti sens ors   [1 9].  I the  fi el of  rem ote  sensing,  fiber s h ave  s m any  ro le be cause  they   require  no  el ect rical   po we at   the  re m ote  locat ion   an ano t her  reas on   is  they   ha ve  ti ny  siz [20].  A sta te by  [21 ] there   are   tw gro up s   of  fib er  op ti se nsor that   are  extri ns ic   a nd   i ntrin sic   fib er  opti sens or.  The  dif fer e nc is  that,  w hen  t he  sensi ng   ta kes  place  i reg i on  ou tsi de  the  fib er,  it   is  extrinsic  fiber   opti c.   Wh il for  intrinsic  fibe op ti c,  an  op ti cal   fiber   it sel act as    the  sen sin el em ent  and   oft en   us e to  m easu re  strai n,  te m per at ur e   an pr e ssu re E xtrinsi fibe opti se ns o rs   us an  e xter na transducer  a nd   hav f un ct ion   to  cal cul at ro ta ti on a ccel erati on vib rati on,  disp la ce m ent,  twist ing  a nd to rque.       Accor ding  to  Brag g’ la [ 22 ] Bra gg  wa velen gth   occur red   wh e li ght  at   sp eci fic  w avelen gth   is   ref le ct ed  f ro m   FBG  an pass es  throu gh   int the  fiber T he   Bragg   wa vele ng t de pends  on   the  gr at in per i od  and the  refract ive in de x of fib er.  T he  B ragg  wav el e n gt e quat ion i giv e n i the  ( 1 ) :     λ B = 2*n e ff   *   Λ   (1)     wh e re  λ B   is  Br agg  wa velen gt of  th fi ber ,   n e f f   is  e ff ect ive   refract ive   in de of  th co re  a nd   Λ  is  grat in pitch.   The rel at ion s hi p betwee n wave le ng th  s hift a nd freq ue ncy s hift ca n be calc ulate as  foll ows:     Δ = c ( Δλ ) λ 2   (2)     wh e re  Δ f   is  the  change  in  f re qu e ncy,  w he re   Δλ  is  the  chan ge  in  wa veleng t h,   is  the  sp eed  of   li ght  and   λ  is     the  Bra gg  w avelen gth   [ 23] En ough  w avelen gth   sp a ci ng   m us be   sp eci fie be tween  FBG' cente r   wav el e ng t hs   in   order   to  pr e ve nt  interfe ren c betwee FBGs  w he the  s yst e m   us es  m o re  than  on F BG  on   sing le   m od fi ber.  It  is  gi ven  that  nm   wa velen gth   s paci ng   f or   strai m easur em ents  and   nm   wav el eng th   sp aci ng  f or  te m per at ur sen sing   [24].  By   diff e re ntiat in the  wav el e ngth  e xpressi on  ( 3 ) ,   the  te m per at ure   dep e ndence   ca n be  determ ined  as  foll ows:     | λ B λ B = ( n ef f     Λ ) n ef f   Λ | ε = C ε n st a n t    = ( 1 Λ     Λ δ T +   1 n ef f     δ n ef f δ T )   ΔT       = (α + ζ ΔT =   k T ΔT    (3)     wh e re  k T   is  Br agg  grat ing’s  t her m al   sensiti vity ζ  is  tem per at ur dep e nde nc of  the  i nd e of  re fr act io a nd  α   is  therm al   expansio c oeffici ent  of  the   fibe r.   T he  th erm al  sensiti vity   can  be  cal culat e by  assum the  value   for  te m per at ure ra ng e , α =  0.55x 10 - 6 /ºC  a nd  ζ   5.77 x1 0 - 6 /ºC   an d give n b ( 4 ) .     λ B λ B   = k T Δε  =  6.32 λ B   (4)     Th us the  te m per at ur sen sit ivit fo an  F BG  at   Bragg  wav el en gth   of  1540  nm   is  10   pm /˚C   [2 5] In   this   pap e r,   sim ulati on   of  FBG  tem per at ur se ns or  has  bee cond ucted.   I this  desig n,   t he   Op t ic al   Fr e quency   Do m ai Re flect om e te (O F DR)  co nce pt  ha been   de pl oy ed  wh e reas  two  FB Gs  are  us e in  this  set up It  is  fou nd   t hat  by   us in t his  te chn i qu e hig he reso l utio of  FB te m per at ur sen so is  pro duc ed  wit tem per at ur e  r e so luti on  of 0.1 ˚ C.       2.   DESIG N   P RI NC I PLE   The  set up  f or   the  FBG  se nsor  is  dem on str at ed  in  Fig ur e   wh ic inclu des  C W   la ser  so urce,  t w powe s plit te rs,   f our  FBGs a E rb i um - dope fi ber  am plifi er  ( ED FA),  a   phot od et ect or   P IN   a nd  RF   S pe ct ru m   analy zer.  T he  si m ulati on   is  pe rfor m ed  us in Op ti Syst em   si m ula ti on   softw are.  We  em plo four   FB Gs  i this   sensing  syst e m FBG 1   and   FBG 2   as  the   ref ere nce  or   we  cal le it   as  ref e ren ce  a r m   with  band width   of    0.002 nm   each  an w avele ngth  of   1540  nm   and   15 40.00 nm resp ect i vely Brag w avelen gth   of   F BG 3   is   fixe to  1540  nm   wh il fo F BG 4 the  value   of   Bra gg  wa ve le ng th  is  i ncrea se  from   15 40. 001  nm   with  Brag wav el e ng t in crem ent  of   0.001  nm 0. 00 nm and   0. 00 nm Both  FBG 3   and   FB G 4   hav ba ndwi dth   of  0.002 nm Pr incipal ly the   te m per at ur c ha ng e are   ap plied  on  FBG a nd   this  will   ca use   Brag wa veleng t changes As  th tem per at ure  is  increase d,  the  Bra gg  wavel eng th   will   al so   i ncr ease T he  Bra gg  wavel engt Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  10 , No 3 J une  2020   31 58   -   3165   3160   change  of  FB G 4   will   interf ere  with  Bra gg  wa velen gth   of   FB G 3 The   interfer e nce   sign al co ntai beat  fr e qu e ncy  w hich  will   app ea pea ks   in  th Ra dio   Fr e quency  (RF s pectr um   analyzer.   Fig ur sh ows    the  sim ulatio m od el   us i ng   Op ti Syst em   so ftwar e I this   si m ulati on th ere  are  few   par am et ers  fro m   real   sp eci ficat io ns   wer giv e from   datasheet  and   def a ult  pa r am et ers  had   been   use d.  The  m os i mp ort an t   par am et er  is  Fiber   Bra gg  grat ing s   ( FBGs par am et ers  and  ot her  pa r a m et ers  that  ha bee us ed   in  thi s   si m ulati on   w hi ch  incl udes  C la ser   power  is  0   dm refe r ence  wavel en gt is  set   t o154 nm EDFA  l eng t is    5   m  an d b it  r at e u se i this  s i m ulati on  is 20 Mbit /s.           Figure  1. FBG   tem per at ur e  se ns or  sim ulati on  m od el  usi ng  Op ti Syst em   so ftwar e       3.   RESU LT   A N D DIS CUSSI ON   Figure  dem on st rates  the  char act e risti of   FB se nsor  unde va ri ou te m per at ure  cha nges.    The  sim ulate d   resu lt   is  li near .   The  cha racteri zat ion   res ult  al so   sho ws  that  f or   e ver 25 ˚C  tem per at ur c ha ng e 0.25   nm   wav el eng th  s hift  is  sh ifte d.   T he  tem per at ur se ns it ivit of   the  FBG  us e in  the  si m ulatio ns   i s     10.0  pm /°C .   Fr om   the  sim ulati on ,   we   al so  m easur ed   the  s ensiti vity   of   the  strai fr om   t he  data  colle ct ed  an we  fou nd   the  s trai sensiti vity   to  be  1. pm/ μɛ.   Fig ur s hows  li near   gr a ph  to  repres ent  the  char act erist ic   of   FB sens or  under   var io us  strai change s.  The  cha ract erizat ion   res ult  al so   sh ows  th at   fo r   eve ry  200  μ ɛ   app li ed  to FB G 4 , a  0.24  nm  w avele ng t is  r ecorde d.             Figure  2.  W a ve le ng th  s hift  ve rsu s  tem per at ur e   relat ion s hip     Figure  3.  W a ve le ng th  s hift  ve rsu s  strai rel at ion s hip       An te m per at ur c hange  will   sh ift  Bragg  wav el e ng t at   10   pm /°C In   this  sim ulatio n,  FBG 4   i s     the  De vice  un de r   Test   ( D UT)   wh e reas  t he  te m per at ur of  F BG 4   is  va ried.   In   t his  sim ulatio n,  any  te m perat ur e   changes  of   0.1 °C  will   cause  a   wav el e ng t shi ft  of   0.001  nm The  ref le ct ed   sp ect r um   of   FBG 4   is  il lustrate in   Figure s   4,   5,   a nd   6.   In   this  proj ect it   is  sim ulate acco r din t the  res ol ution   ba ndwidt of  1M Hz,   3M Hz  an 10 MHz  an t o t he  Bra gg  wavel eng th  s hift  of 0 . 001nm , 0 . 002n m  an d 0 .00 3 nm .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       D esi gn  of fi ber  b r agg gr atin g ( FBG)  temp era ture se nsor ... ( Nan i F adzli na  Naim )   3161   Figure s   4,  an sho ref le ct ed  sp ect r um   of   FB G 4   with  r esolutio ba nd width   a nd   wav el eng th  s hift   of   0.0 01   nm 0.002  nm   and   0.003  nm   du to  te m per at ur e   change  of  0.1 ºC,  0.2 ºC ,   a nd  0.3ºC,  res pecti vely Figure  s how the  FBG 4   re f le ct ion   sp ect r um   with  tem per at ur cha nge  of  0.1°C  wh ic causes  wa vel eng t sh ift  of   0.001  nm Figu re  4 ( a ),   ( b) ,   a nd   ( c sh ow  the  FBG 4   sp ect ru m   wit res olu ti on  ba ndwidt of   MHz,     MHz  an 10   MHz,  resp ect i vely It  can  be   ob se rv e that  Figure  4 ( a),  ( b) ,   an ( c)  ca cl early   be  analy zed.  Figure  4 ( c)  wi th  the  highest  reso l ution   bandw i dth   sho ws  the  best  obser vation  dis play   in  order   to  det ect   any   tem per at ur c hange.   T hu s the  hi gh e th res olu ti on  ba ndwidt of   RF  s pectr um   analy zer,  t he  easi er     the an al yse s t o detec t t he  te m per at ur e  cha nge.         (a)       (b)       (c)     Figure  4. Tem per at ur e c ha ng e at 0.1ºC  for F BG4   with  Bra gg  wav el e ng t s hift  of   0.0 01 nm  u sing   (a)   M Hz ,   ( b)  MHz ,   (c) 1 0 M Hz  of  res olu t ion   ba ndwidt h for the  RF  s pec trum  an al yz er   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  10 , No 3 J une  2020   31 58   -   3165   3162   Figure  s how the  FB G 4   refl ect ion   s pectr um   du to  te m per at ur e   cha nge   of  0.2 °C.  T hi will   cause   Brag wa velen gth  c hange  of   0.002 nm . F i gure 5 ( a),  ( b) ,   a nd  ( c dis play  the F BG 4   sp ect rum  w it RF sp e ct ru m   analy zer  res ol ution   ba ndwidt of   MHz ,   MH z   an 10   M Hz,   re spe ct ively It  can  be  per cei ve that    the  sp ect r um   with  tem per at ure  cha ng of   0.2°C  ca be  cl early   seen  as  com par ed  to  te m per at ur cha ng of   0.1°C.  It  is  al so   fou nd  that  the  hi gh e st  ba ndwidt of   R s pect ru m   an al yz er  w hich  i 10  M H z   pr oduce     the b e st dis pla y for a naly sis.         (a)       (b)       (c)     Figire  5. Tem per at ur e  cha nge  at  0 . for FB G4 w it h B ra gg w a velen gth   shi ft o f  0.00 2 nm   us i ng ( a ) 1 M Hz ,   (b) 3 MHz ,   (c)  10 MHz  of  res olu ti on  band width   f or  t he  RF   sp ect r um  an al yz er     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       D esi gn  of fi ber  b r agg gr atin g ( FBG)  temp era ture se nsor ... ( Nan i F adzli na  Naim )   3163   Figure 6 ( a to Fig ure   6 ( c s how  the FBG 4   s pe ct ru m   fo te m per at ur s hift of  0.3 °C  an thi will   caus e   wav el e ng t c ha ng e   of  0.003  nm   with  RF  s pectr um   analyzer  res olu ti on  band width  of  MHz MH an   10   M Hz,   res pe ct ively The  highest  res olu t ion   ba ndwidt of   10  MHz   gi ves  the  best  disp la of  FB G 4   f or  sp ect r um   analysis.  It  can  al so   be  seen  that  th hig he st  tem per at ur c ha ng e of   0.3 °C  will   resu lt   with  the   best  disp la f or   a na ly sis  as  com par e to  Fig ure  a nd   Fig ure  5.   T hus,  t he   higher  t he  te m per at ur sh i f and     the  higher  the  RF  s pectr um   a naly zer  res olu t ion   ba ndwi dth   will   pr od uce  higher  qu al it disp la for  sp e ct ru m   analy sis.  I s um m ary,  this  tem per at ure  se ns or  is  ca pa b le   to  m on it or   t he  sm al le st  tem per at ur cha ng e   or  tem per at ur re so luti on  of   0.1 °C  with  the  be st  reso l ution   band width   of  RF  s pectr um   a naly zer  of  10   MHz.   Howe ver,  oth e reso l utio ba ndwidt of  sp ect r um   analyzer  can  sti ll   be  i m ple m ented   in  the  tem pe ratur e   sens or   syst em .         (a)       (b)       (c)     Figure  6. Tem per at ur e c ha ng e at 0.3ºC  for F BG4   with  Bra gg  wav el e ng t s hift  of   0.0 03 nm  u sing  ( a ) 1  MHz ,   (b) 3 MHz ,   (c)  10 MHz  of  res olu ti on  band width   f or  t he  RF   sp ect r um  an al yz er   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  10 , No 3 J une  2020   31 58   -   3165   3164   4.   CONCL US I O N   In   co ncl us io n,  an   FBG  te m per at ur se nsor  ba sed  on  OFDR   has  been  d em on st rated.  It  em plo ys  a   CW   la ser  as  opti cal   so urce,   f our  FBGs  a nd  a RF  sp ect ru m   analy zer  to   anal yz the  FB Sp ect r um The   FBG   ref le ct ed  s pect ru m   will   be  ob s er ved   for  analy sis.  A ny  tem per at ur change  will   cause  the  FB G   Brag wav el e ng t to sh ift. I this sim ula ti on , F BG s w it sensiti vi ty  o 10  p m /˚C and  1.2 pm / μɛ   strai are em p loye d.   Using  this  te chn i qu e high - res olu ti on  te m per at ur sen so is  desi gn e with  the  te m per at ur resol ution   of   0.1 ˚C  w hich  ca cl early   be   observ e d usi ng a  low - cost R s pe ct ru m  an al yz er.       ACKN OWLE DGE MENTS   The   aut hor   wi shes  to  th ank   Univer sit T e knologi   MA RA  (UiTM)  un der   Best ari  re sea rch   g ran t     600 - IRMI/PERDA NA   5/3  BES TARI  (082/2018 for  support ing  t his pr oject .       REFERE NCE S   [1]     A.  Mende z ,   Fi ber   Bragg   gra t in sensors m ark et   ov erv ie w ,”  Proce ed ings  of  SPIE   -   Thir Eu ropean  Workshop  on  Optic a F ibre   Sensors ,   vol .   66 19,   pp .   661905 - 1 6,   2007 .   [2]     Y. - G.  Han ,   S.B .   Le e ,   C . - S.  Kim ,   J. U.  Kang,  U. - C .   Paek,  and   Y.  Ch ung,   Sim ult aneous   m ea surem ent   of  te m per a ture  and  strai n   using  dual   long - p er iod  fibe r   gra t in gs  with  cont rol le t empera tur e   and  stra in  sen siti viti es,   Opti cs   Exp ress ,   vol .   11 ,   no.   5,   pp.   476 4 81,   2003 .   [3]     P.  L u,   L .   Men,   K.  Soole y ,   a nd  Q.  Chen,   Ta per ed  fibe Mac h Ze hnd er  int erf e rom et er  f or  sim ult ane ous   m ea surem ent   of refra c ti v ind ex and  t empera tur e , ”  App l. P hys .   Let t. ,   vol .   94 ,   no .   13 ,   pp .   131110 - 1 3 ,   2009 .   [4]     B .   Mus et   a l . ,   Inve stiga ti ng   the   eff ect  of  t a per   le ng th  on  s ensit ivit y   of  th e   ta per ed - fib er  b ase te m per at ur e   sensor , ”  Ju rnal  Teknol ogi ,   vol .   7 8,   no .   3 ,   135 14 0,   2016 .     [5]     S.  Silva   et   al . ,   Ultra high - sensiti vity   t empera t ure   fibe sensor  base on  m ult imode  int erf er e nce , ”  Appl.  Opt.   vol.   51 ,   no .   16 ,   p p.   3236 3242 ,   2 012.   [6]     J. - L.   Kou,  S. - J.  Qiu,   F.  Xu,   and   Y. - Q.  Lu,   Dem onstrat ion  of  compac te m pe rat ure   sensor  ba sed  on  first - orde r   Bragg  gra ti ng   in a  t ape r ed  fib er  p robe ,   Opt.   E xp. ,   vol. 19, no. 19,  pp.   18452 1845 7,   2011 .   [7]     B. - O.  Guan ,   H. - Y.  Ta m ,   X. - M.  Ta o,   and  X . - Y.  Dong,  Sim ult ane ous  strai n   and   te m per a ture  m ea surem en usin g     superstruc ture  fibe Br agg  gr at i ng ,”  I EEE  Ph oto n.   Techno l. Let t . ,   vol. 12, no. 6, p p.   675 677 ,   Jun.   2000.   [8]     D.  Zha ng,   J.  W ang,   Y.  W ang,   and  X.  Dai,   fast  response  te m per at ure   sens or  base on  fibe Bragg  gra ti n g ,   Me as.  S ci .   Tech nol. ,   vol .   25 ,   no .   7,   pp .   075105 - 1 - 4 ,   2014 .   [9]     S.  Rota - Rodrigo ,   L.   Rodr iguez - Cobo,   M.  A.  Quinte l a,   J.  M .   L opez - Higuer a,   a nd  M.  Lope z - A m o,   sw it chable   erb ium  doped  fi ber   ring  la ser   sy stem  for  te m per at ur sensors   m ult ipl exi n g , ”  I EE S ensors   J. ,   vol.   13 ,   no .   6 ,     pp.   2279 2283 ,   Jun.  2013.   [10]     Y . - G Han ,   " Triple - wave le ngth   sw it cha bl m ult i   wave l engt erb i um - doped  fibe la ser  b ase on   a   highly   non li n ear   photoni c   cr y sta l fibe r , ”  J. Korean   Phy s.   Soc . ,   vol .   56,   no .   41 ,   pp .   1 251 1255,   2010 .   [11]     S.  Anania ,   A.  U nnikri shnan,   A.  Aparna ,   G.  R.   P arv at h i,   S.  D.  Ba b y   Sree ja ,   and  P.   Mohan,   ana l y tical   stud y   of  FB G   spec trum  for  tem per at ure   sensi ng  appl i ca t i ons,   Proceedi ngs  o the   2nd  Int ern ati onal  Conf ere nce   on  Inv ent i v e   Comm unic ati on  and  Computati o nal  Techno logi e s ( ICICCT ) ,   Coim bat ore ,   India,   pp.   1 109 1113 ,   2018.   [12]     V .   Mishra,   M .   L ohar ,   and  A .   A m phawa n,   Im prove m ent   in   t empera tur sensit iv ity   of   FB b y   c oat ing   of  diff erent   m at eri a l s, ”  Opti k vo l.   127,   no.   2 ,   pp .   825 828 ,   2 016.   [13]     W .   Chen   et   a l . ,   Perform ance  a ss essm ent   of  FB te m per at ure   sensors   for  la ser   ab la t i on  of  tumors ,     IEE Inte rnat io nal  Symposium  on  Me di cal   Me asur eme nts  and  Appl i cat ion ( Me Me A)   Proce ed ings ,   Tur i n,     pp.   324 328 ,   20 15.   [14]     V.   R.   Mam idi   e t   al . ,   Fiber  Brag gra ti ng - b ase high  te m per a tur sensor  and  i ts  l ow  cost  int err og at ion  s y s te m   wit h   enha nc ed  r esolution ,   Opti ca  App li cat a ,   vo l.   44 n o.   2 ,   pp .   299 30 8,   2014 .   [15]     A. M.  Hatta,   G.  Raj an ,   Y.  Sem e nova,   and   G.  Farre l l,   SM fibre   struct ur for  te m per at ur m e asure m ent   using     sim ple   intensit y - bas ed  in te rrog at ion   s y st em ,”  E le c tron.  Let t. ,   vo l.   45 ,   no .   21 ,   pp .   1069 1070,   200 9.   [16]     S.  Daud  and  A.F. A.   Noorden,   Fibre  Bragg  gra t ing  sensor  sy st e m   for  te m per at ure   appl i ca t ion ,”   Jurnal  Teknol og i   ( Sci enc es  and   E ngine ering) vo l. 78, no. 3, pp. 39 42,   2016 .   [17]     N.  Kus e,   A.  Oz a wa,   and  Y .   Koba y ashi,  Stat ic  FB strai sensor   with  high  r esol uti on  and  la rg d y nami ran g b y   dual - comb spe ctros cop y ,   Opt.   E xpre ss ,   vol .   21 ,   no.   9,   pp .   11141 11149 ,   2013 .   [18]     Fiber  opti c   sensors An  i ntroduc ti on   fo e ngin ee rs  a nd  scie n ti sts.   (n. d . ),   [Onl ine ] .   Avai la bl e :   htt p://ww w.worldc at.org/ wcp a/ se rvle t/ o rg. oc lc.l a c . ui. Di al ABookS erv let ? oc lc num = 769325498   [19]     T .   Agarwal ,   Introduc ti on  to  fib e opti sensors   and  the ir  t y pes  w i th  appl i ca t ions, ”  El procus  El e ct ronics  ,   Projects ,   Foc us, Elprocus,   2014,   [Online ] .   Avail ab le :   ww w.e lpro cus. com/di ffre nt - t y p es - of - fi ber - optic - sensors /.   [20]     K.  T.   V.  Grattan  and  B.   T.   Meggit t ,   Optic al   Fiber  Sensor  Te chnol og y , ”  vol.   2,   Devices   and  T ec hnolog y ,   Chapmann  H a ll ,   London ,   1998 .   [21]     Dais y   Bhor ,   How   fibe optic  te m per at ure   s ensor  works ,   Me dium ,   M edi u Corpor ati on ,   2015.   [Onlin e ] .   Avail ab le :   m edium . com/@dai s y bhor/how - fibe r - opti c - t empera tu r e - sensor - works - 86480abf 2112 .   [22]     B.   Junjie,   L.   Ji anqi ng and  W .   Ying,   Com posite   t ac t ile  sens or  arr a y   using  fibe Br agg  gra ti ng  sensors   an m ea suring  s y st e m , ”  9th   Int. Conf.  on   Optic a Co mm unic ati ons a nd  Net works pp.   24 - 27,   2010.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       D esi gn  of fi ber  b r agg gr atin g ( FBG)  temp era ture se nsor ... ( Nan i F adzli na  Naim )   3165   [23]     V. J.  Urick ,   K. J.  W il liam s,  J.D.  McKinne y ,   a nd  V. J.   Urick ,   Source of  Noise  in  Fiber   Optic   L inks ,”   In  Fundam ent al s of   Microwa ve   Pho toni cs ,   vol .   1 ,   Jo hn  W il e y   Son,   New Jerse y ,   pp.   109 110 ,   2015 .   [24]     Nati ona Instru m ent s,   Fundam ent al of  Fi b e Brag Gra ti n (FBG Optic a Sensing, ”  u sin NI - TimeSync  to  Confi gure  I EE E   1588  and  802 . 1 AS  Time  Refere n ce -   Nati onal   In strum ent s ,   Jan.   2 016.   [25]     S.W .   Jam es,   M. L.   Dockne y ,   an R. P.  Ta ta m ,   Sim ult ane ous  inde pende n te m per at ur and  stra in  m ea surem ent  using  in - fib e r   Br agg  gra ti ng   sensors , ”  E lectronic s   Lett.,  v ol. 32 ,   p p.   1133 1134 ,   1 996.       BIOGR AP H I ES   OF  A UTH ORS       Nan Fad z li na  Naim   recei ved   t he  B. Eng.   d egr e in  El e ct ri cal  a nd  El e ct ron ic E ngine er ing  and   M.E ng  degr ee   in  El ectroni cs  and  Com m unic at ion  Engi n ee r i ng  from   Univer siti   Te knolog Malay s ia   (UTM in  2005  and  2 007,   respe ctive l y .   She  re ce iv ed  her   PhD   in  201 in  El ec t rical ,   El e ct roni cs  and   S y stems   Engi n ee ring  from   Univer siti   Keb angs aa Mal a y s ia   ( UK M).  She  i s   cur ren t l y   sen i or  le c ture at   F ac ul t y   of   Elec trica Engi ne eri ng ,   Univer siti   Te k nologi   MA R A   (UiTM).   Her  cur ren rese arc intere sts a re  in  th are of  design  o pti c al   net works ,   opti c al   net work   m onit oring,   op tical c om m unic ati on,   opt ical  sensi ng  technolog y   a nd  it appl i catio n.         Siti  Noormasliz an   Su din   rec ei v ed  the   B. Eng .   degr ee   in  El e ct ron i cs  Engi nee ri ng  from   Univer siti   Te knologi  MA RA  (UiTM)  Shah  Alam  in  2018.   S he  is  cur ren tly   a   Young  Execut i ve  Apprent ice  at   Sulta Mahm ud  H y dro  Elec tr ic   Pow er  Stat ion ,   oper a te b y   T e naga   Nasiona Berha (TNB).  She   has  bac kg round  in  Com muni cation  s y st e m   and  holds  keen  int er ests  in  the  are of  op tical  net work a nd   opt i ca l   sensing  te ch nolog y .           Suz i   Seroj S arnin   rec ei v ed   her   Bac hel or   of  El ec trica and  El e ct roni cs  (B.   Eng)  in  Com m unic at ion  fie ld  in  1999   fr om   Univer siti   T eknol ogi  Mal a y s ia   (UTM),  Skud ai ,   Johor.  She  complet ed  h er Master  of  Micro el e ct roni cs  (MS c. from   Univer sit Keba ngsaa M al a y si in  2005.   She  rec e i ved  he PhD   in  El ec t ri ca engi ne eri ng  in  2018.   Curre n tly ,   she  is  sen ior  lectur er  at  Facul t y   of  Elec t ric a Engi n ee r in g,   Univer sit T e knologi   MA RA  (UiTM).   Her  r ese arc intere sts  are   in  wir el ess  c om m unic at ion  a nd  Inte rn et of Th ing  (IoT ) .         Norsuz il Ya’a cob   is  As socia te   Profess or  at   t he  Depa rtment  of  Com m unic at ion  Engi ne eri ng ,   Facul t y   of  El e c tri c al   Eng ine er i ng,   Univer sit Te knologi   MA RA  (UiTM).   In  2010,   she  was   awa rde Ph degr ee   in  E le c tri c al,  El e ct r onic   S y st ems   Engi nee ring  from   Univer siti   Keba ng saa Ma lay s ia   (UK M),  Malay s ia.  She  r ec e ive h er  MS degr ee   from   Univer sit y   Putr a   Malay s ia   (UP M)  in  2000.   She  al s obta in ed  her   B . Eng  d egr ee  fro m   Univer sit y   of  Putra  Malay si (UP M),  Malay s i in  Elec tron ic Com pute En gine er ing  in   199 9.   She  is  the  De put y   D irecto r   for  UiTM  Sate llite   Cen tre   at   th e   FK E.   Her  rese a rch   intere sts  incl ude  Sate l li t e,   Sp ac W e at her ,   Remote  Sensing,   Mobile Com m u nic a ti on  and  Sig nal   Proc essing.         L.   S.  Su pian   re ce iv ed  the   B . En degr ee   in  Elec tri c al   and  Com pute Engi n ee r ing   from   Stev ens  Instit ute   of  Tec hnolog y ,   New  Jerse y ,   US A,  M. Eng  degr e in  Com m unic at ion  and  Com pute from   Univer siti   Keba ngsaa Mal a y si a,   B angi,  Malay si in  2009  and  2011  respe c ti vely .   In  2012   to  2015,   sh joined  the  Com pute and   Network  Resea rch   Group  in  th Facu lty   of  Engi n ee rin g ,   Univer siti   Keba ngsaa Malay sia   as  gra duat P h. student   in  opti c al   comm unic at ion .   Curre n t l y   she  works   as   le ct ure in  Univer s it Perta h ana N asiona Mal a y s ia (Nat iona Defe n ce   Univer si t y   of  Malay s ia ) .   Her  rese arc i nte rests  include   pol y m er  optic al   fibe rs  t ec hn olog y ,   optical  wave guide and fibe r lasers.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.