分布式光纖傳感器原理

　　分布式光纖傳感器是采用獨(dú)特的分布式光纖探測(cè)技術(shù)，對(duì)沿光纖傳輸路徑上的空間分布和隨時(shí)間變化信息進(jìn)行測(cè)量或監(jiān)控的傳感器。它將傳感光纖沿場排布，可以同時(shí)獲得被測(cè)場的空間分布和隨時(shí)間的變化信息，對(duì)于許多工業(yè)應(yīng)用有許多吸引力。

　　分布式光纖傳感系統(tǒng)原理是同時(shí)利用光纖作為傳感敏感元件和傳輸信號(hào)介質(zhì)，采用先進(jìn)的otdr技術(shù)和ofdr技術(shù)，探測(cè)出沿著光纖不同位置的溫度和應(yīng)變的變化，實(shí)現(xiàn)真正分布式的測(cè)量?！icronoptics溫度測(cè)量原理是基于raman散射效應(yīng)的分布式溫度傳感系統(tǒng)；應(yīng)變測(cè)量原理是基于brillouin散射的分布式溫度和應(yīng)變傳感系統(tǒng)，它可以同時(shí)測(cè)量溫度和應(yīng)變。

　　分布式光纖傳感器特點(diǎn)

　　①分布式光纖傳感系統(tǒng)中的傳感元件僅為光纖；

　?、谝淮螠y(cè)量就可以獲取整個(gè)光纖區(qū)域內(nèi)被測(cè)量的一維分布圖，將光纖架設(shè)成光柵狀，就可測(cè)定被測(cè)量的二維和三維分布情況；

　?、踥tdr系統(tǒng)的空間分辨力一般在米的量級(jí)，ofdr技術(shù)空間分辨率可達(dá)到毫米量級(jí)；

　?、芟到y(tǒng)的測(cè)量精度與空間分辨力一般存在相互制約關(guān)系；

　　⑤檢測(cè)信號(hào)一般較微弱，因而要求信號(hào)處理系統(tǒng)具有較高的信噪比；

　?、抻捎谠跈z測(cè)過程中需進(jìn)行大量的信號(hào)加法平均、頻率的掃描、相位的跟蹤等處理，因而實(shí)現(xiàn)一次完整的測(cè)量需較長的時(shí)間。

　　分布式光纖傳感器的應(yīng)用

　　1、結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)：大型結(jié)構(gòu)的應(yīng)力應(yīng)變和溫度監(jiān)測(cè)?。ü艿溃Ｊ推脚_(tái)，油井，大壩，堤壩，橋梁，建筑物，隧道，電纜，。。。）。

　　2、滲漏探測(cè)：液體或天然氣管道，工業(yè)處理，大壩，罐體。

　　3、交通運(yùn)輸：路面的結(jié)冰探測(cè)，鐵路監(jiān)測(cè)。

　　4、安全系統(tǒng)：火情或過熱溫度探測(cè)，電力電纜監(jiān)視，信號(hào)竊聽監(jiān)視，垃圾處理站監(jiān)測(cè)，山體滑坡監(jiān)測(cè)。

　　5、光纖通信：光纖光纜生產(chǎn)在線控制，光纜維護(hù)，工作光纜應(yīng)變監(jiān)測(cè)，光纖攙雜物測(cè)量。

　　6、環(huán)境測(cè)量：熱，通風(fēng)和空氣條件（hvac），外界海洋，森林，野外場所的長期溫度測(cè)量。