光纤温度传感系统的结构

分布式光纤测温主机由激光二极管( LD) 和驱动器( DRIVER) 、光电检测器( APD) 和放大器组件( AMP) 、光纤传感回路( OFL) 和信号处理电路、计算机等组成。

为确保激光二极管功率及峰值波长的稳定，泉州光纤测温，采用半导体在冷低温恒温槽冷却工作。激光脉冲通过耦合器入射到光纤传感回路， 并将光纤传感回路的背向散射回波采集回来，光纤测温装置， 通过波长甄别模块分成斯托克斯通道和反斯托克斯通道; 光电检测器组件为高灵敏、低噪声硅雪崩二级管组件 (APD) ， 为了确保 APD 的稳定工作， 使其在低温恒温槽冷却工作。

光纤的规格外套规格: 普通型: 有外径为 0. 25mm、0. 90mm 和 3mm 的塑料管三种。特殊型: 外径为 3mm 的不锈钢管系统功能扩展可以选用光纤切换模块同时检测多路测温光纤。

分布式光纤测温主机的测温范围很大， 采用特殊外套的光纤其范围可达到-~ 500 ， 可以满足绝大多数工业环境的温度检测。其测温精度可以达到数公里， 但是选用的光纤却不是特殊类型的产品，分布式光纤测温系统， 仅为普通的通讯用光纤， 这样， 该系统也就具备了较高的性能价格比。

中心谱线为瑞利散射谱线， 低频一侧频率为( V 0-V) 、波长为 s 的谱线称为斯托克斯线( stokes) ， 高频一侧频率为( V 0+ V) 、波长为 a 的谱线，称为反斯托克斯线( Anti- stokes) 。根据拉曼散射理论， 在自然拉曼散射条件下， 反斯托克斯光强 Ia 于斯托克斯光强 Is 的比值 R( r) 为R ( r ) = I a/ Is= ( s/ a) 4ex p ( - hcV 0/ kT )。式中: h普朗克常数;c真空中的光速;k波尔兹曼常数;T温度。

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