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光纖測溫是什麽?分布式光纖又是什麽?

光纖測溫是什麽?分布式光纖又是什麽?

發布時間:2021-06-29 17:25 瀏覽: 作者:admin

光纖測溫技術是在近十多年才發展起來的新技術,目前,光纖溫度測溫這一技術仍處於研究發展和逐步推廣實用的階段。在某些傳統方法難以解決的測溫場合,已逐漸顯露出它的某些優異特性。對采用普通測溫儀表可能造成較大測量誤差,甚至無法正常工作的強電磁場範圍內的目標物體進行溫度測量。如金屬的高頻熔煉與橡膠的硫化,木材與織物、食品、藥品等的微波加熱烘烤過程的爐內溫度測量。光纖測溫技術在這些領域中有著絕對優勢。
光纖溫度傳感原理的主要依據是光纖的光時域反射原理以及光纖的背向拉曼散射溫度效應。當一個光脈衝從光纖的一端射入光纖時, 這個光脈衝會沿著光纖向前傳播。因光纖內壁類似鏡子, 故光脈在傳播中的每一點都會產生反射, 反射之中有一小部分的反射光, 其方向正好與入射光的方向相反。這種背向反射光的強度與光線中的反射點的溫度有一定的相關關係。反射點的溫度 越高, 反射光的強度也越大。也就是說, 背向反射光的強度可以反映出反射點的溫度。利用這個現象, 若能測量出背向反射光的強度, 就可以計算出反射點的溫度, 這就是利用光纖測量溫度的基本原理.
而分布式光纖溫度傳感是將整條傳輸光纖作為傳感器,光纖溫度測溫的光纖上的每一點都兼具“傳”和“感”的功能。在分布式光纖溫度傳感係統中,一束較強的脈衝激光信號在光纖中傳輸時,光纖中的每一點都會對激光信號產生極其微弱的背向散射,根據散射光信的波長可將其分為瑞利散射、拉曼散射和布裏淵散射。其中拉曼散射信號的強度與該點所處位置的溫度相關性大,通過檢測每一點散射光信號的光強,獲得該點的溫度信息,進而得到整條光纖上的溫度分布

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