南京光纤测温

发表时间: 2020-05-08 08:39:33


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光纤感知技术是20世纪70年代伴随着光纤技术和光纤通信技术的发展而兴起的 一种新型传感技术,分布式光纤测温技术是光纤感知技术的一个重要分支,在分布式光纤 测温系统中,光纤既做为信号的传输介质,又做为温度的传感单元,因此分布式光纤测温系 统可以测量光纤沿线任意位置处的温度,受到了人们越来越多的重视,分布式光纤测温系 统也成为了光纤感知技术的重要研究方向,分布式光纤测温系统已经成为线型温度探测领 域最佳的应用方案。

分布式光纤测温装置是一种光时域温度监测系统,它以光纤中的拉曼散射原理为 技术基础,综合光时域反射技术(OTDR),实现连续测量光纤沿线任一点所处的温度。其测量 距离从几公里到几十公里的范围,空间定位精度可达到1m量级,且能进行不问断实时在线 监测。

分布式光纤测温系统是温度测量技术中的一种,其原理是拉曼散射和光时域反射 技术,可以实现温度和距离的测定。具体地,拉曼反射是依据光在光纤中传播的过程中,产 生后向拉曼散射光谱的温度效应。当入射的光量子与光纤物质分子产生碰撞时,产生弹性 碰撞和非弹性碰撞。弹性碰撞时,光量子和物质分子之间没有能量交换,光量子的频率不发 生任何改变,表现为瑞利散射光保持与入射光相同的波长;在非弹性碰撞时,发生能量交 换,光量子可以释放或者吸收声子,表现为产生一个波长较长的斯托克丝光和一个波长较 短的斯托克斯光。由于反斯托克斯光受温度影响比较敏感,系统采用以斯托克斯光通道作 为参考通道,反斯托克斯光通道作为信号通道,有两者的比值可以消除光源信号拨动、光纤 弯曲等非温度因素,实现对温度信息的采集,光纤测温的原理是依据后向拉曼散射效应

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