光纖測溫原理介紹

1. 拉曼散射原理

• 原理：當光在光纖中傳播時，會與光纖分子發(fā)生非彈性碰撞，產(chǎn)生拉曼散射光。拉曼散射光分為斯托克斯光（波長較長）和反斯托克斯光（波長較短）。反斯托克斯光的強度對溫度變化更為敏感。
• 測溫方法：通過檢測反斯托克斯光與斯托克斯光的強度比值，可以推算出光纖沿線的溫度分布。
• 特點：適用于長距離分布式測溫，精度較高。

2. 熒光效應原理

• 原理：在光纖末端鍍上熒光物質(zhì)，當受到紫外線或紅外線的刺激時，熒光物質(zhì)會發(fā)光。熒光的強度、波長或壽命等參數(shù)與溫度有必然聯(lián)系。
• 測溫方法：通過測量熒光能量衰減時間或熒光強度的變化，可以得出被測點的溫度值。
• 特點：適用于點式測溫，精度高，抗電磁干擾能力強，測溫范圍通常為-50℃至200℃。

3. 光纖光柵原理

• 原理：光纖光柵是利用光纖的折射率周期性變化來實現(xiàn)對光信號的調(diào)制。當環(huán)境溫度變化時，光纖光柵的周期和有效折射率會發(fā)生變化，導致反射光的波長發(fā)生漂移。
• 測溫方法：通過檢測反射光波長的變化，可以精確測量溫度變化。
• 特點：高精度、高穩(wěn)定性，適用于點式測溫和分布式測溫。

4. 布里淵散射原理

• 原理：布里淵散射是光在光纖中傳播時與聲子相互作用產(chǎn)生的散射現(xiàn)象。布里淵散射光的頻移與光纖的溫度和應變有關(guān)。
• 測溫方法：通過檢測布里淵散射光的頻移，可以測量光纖沿線的溫度分布。
• 特點：適用于長距離和高精度的溫度測量。

5. 相變原理

• 原理：光纖的相位變化與溫度變化有關(guān)。當溫度變化時，光纖的折射率和長度會發(fā)生變化，導致光的相位變化。
• 測溫方法：通過檢測光的相位變化，可以測量溫度變化。
• 特點：適用于高精度的點式測溫。

6. 折射率變化原理

• 原理：光纖的折射率隨溫度變化而變化。當溫度變化時，光纖的折射率會發(fā)生變化，導致光的傳播特性改變。
• 測溫方法：通過檢測光的傳播特性（如光強、波長等）的變化，可以測量溫度變化。
• 特點：適用于點式測溫，結(jié)構(gòu)簡單，成本較低。

總結(jié)