也就是說(shuō), 背向反射光的強(qiáng)度可以反映出反射點(diǎn)的溫度。利用這個(gè)現(xiàn)象, 若能測(cè)量出背向反射光的強(qiáng)度, 就可以計(jì)算出反射點(diǎn)的溫度, 這就是利用光纖測(cè)量溫度的基本原理。
如用公式來(lái)表達(dá): 當(dāng)頻率為 V 0 的激光入射到光纖中, 它在光纖中傳輸?shù)耐瑫r(shí)不斷產(chǎn)生后向散射光波, 這些后向散射光波中除有一與入射光頻率 V 0 相同的很強(qiáng)的中心譜線之外, 在其兩側(cè),還存著( V 0- V) 及( V 0+ V) 的兩條譜線。
式中可以看出, R( r) 僅與溫度 T 有關(guān),而與光強(qiáng)、入射條件、光纖幾何尺寸及光纖成分無(wú)關(guān)。據(jù)此, 我們可以借助探測(cè)反斯托克斯及斯托克斯后向拉曼散射光強(qiáng)之比值來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)量, 利用該原理的溫度傳感檢測(cè)原理。另外, 利用 OTDR 技術(shù), 還可以確定光纖長(zhǎng)度損耗和光纖故障點(diǎn)、斷點(diǎn)的位置。光纖溫度傳感原理的主要依據(jù)是光纖的光時(shí)域反射( OTDR: Optical T ime Domain Reflectome try) 原理以及光纖的背向拉曼散射( Raman Scat tering) 溫度效應(yīng)。
溫度傳感器或熱電偶,傳統(tǒng)的溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是將溫度傳感器(如光纖布拉格光柵)或熱電偶置于線路中易發(fā)生故障的地方.如電纜終端和中間接頭,或電纜的局部熱區(qū),來(lái)監(jiān)測(cè)這些部位的溫度。這種方法投資小,操作簡(jiǎn)單,但精度較差。并且只能獲得線路的局部溫度。紅外熱緣儀,近年來(lái),有學(xué)者提I葉J了利用紅外熱像儀拍攝電纜表面的熱圖像.