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(xiàn)象, 若能測量出背向反射光的強度,測溫光纜價格, 就可以計算出反射點的溫度,測溫光纜裝置, 這就是利用光纖測量溫度的基本原理。
如用公式來表達: 當頻率為 V 0 的激光入射到光纖中, 它在光纖中傳輸?shù)耐瑫r不斷產生后向散射光波, 這些后向散射光波中除有一與入射光頻率 V 0 相同的很強的中心譜線之外, 在其兩側,還存著( V 0- V) 及( V 0+ V) 的兩條譜線。
分布式光纖測溫主機是一個連續(xù)的實時監(jiān)測系統(tǒng), 可以測量和記錄任何時刻的溫度, 并可以設置多個報警點。另外, 光纖測溫還可以根據(jù)環(huán)境溫度的不同, 對報警點溫度進行自動修正。而目前火災報警系統(tǒng)中常用的感溫電纜只能設置一個報警點, 如要改變報警溫度, 則只能改換另外一種規(guī)格, 不能作到報警點溫度的任意設置。光纖測溫可以對電氣配電裝置的母排、動力電纜的接頭等部位進行 零距離監(jiān)測。
中心譜線為瑞利散射譜線, 低頻一側頻率為( V 0-V) 、波長為 s 的譜線稱為斯托克斯線( stokes) , 高頻一側頻率為( V 0+ V) 、波長為 a 的譜線,包頭測溫光纜,稱為反斯托克斯線( Anti- stokes) 。根據(jù)拉曼散射理論, 在自然拉曼散射條件下, 反斯托克斯光強 Ia 于斯托克斯光強 Is 的比值 R( r) 為R ( r ) = I a/ Is= ( s/ a) 4ex p ( - hcV 0/ kT )。式中: h普朗克常數(shù);c真空中的光速;k波爾茲曼常數(shù);T溫度。
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