光纖傳感器在溫度測量中的應用研究.pdf

1、光纖傳感器因為其測量范圍非常廣,測量精度高等優(yōu)點,成為二十世紀發(fā)展得最快的傳感器。分布式光纖溫度傳感器則是重要的利用光纖進行測量的溫度傳感器。其原理是基于光纖中的后向散射現(xiàn)象和光時域反射的理論,使它能夠在整條光纖的長度上,以距離為主要的連續(xù)函數(shù)的形式來測量光纖上各點溫度值。
　　 本文從理論到實際應用,在以下四個方面進行了研究和試驗:
　　 首先,論述了分布式光纖溫度傳感器目前在國內外研究的狀況。立足于國內外現(xiàn)有的元器件

2、和制造工藝,通過對多種可行技術方案的比較、分析,在光纖光柵傳感器以及各種分布式傳感器中,確定了基于自發(fā)拉曼散射中斯托克斯與反斯托克斯光強做對比的方式,來進行光纖溫度檢測的方案。
　　 其次,通過對實際中的反斯托克斯光和物理溫度相關的特性進行分析,并結合光時域反射技術,確定了由自發(fā)拉曼散射和受激拉曼散射產生的定量描述,為本系統(tǒng)中的分布式的光纖溫度傳感器的合理應用做出了理論依據。
　　 再次,設計了系統(tǒng)硬件的總體結構?？紤]到