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分布式感溫光纖的原理和工作方式是什么?

  分布式感溫光纖(Distributed Temperature Sensing,DTS)是一種利用光纖傳感技術(shù)進(jìn)行溫度測量的方法。它通過在光纖中分布式地植入一系列微小的光學(xué)探測器,實(shí)現(xiàn)對(duì)光纖的溫度變化進(jìn)行高精度、實(shí)時(shí)的監(jiān)測。DTS主要應(yīng)用于火災(zāi)預(yù)警、管道溫度監(jiān)測、電力電纜溫度監(jiān)測、油氣井溫度監(jiān)測等領(lǐng)域。


  DTS的工作原理是利用光纖的熱致散射效應(yīng)進(jìn)行溫度測量。當(dāng)光纖中有溫度變化時(shí),其折射率會(huì)發(fā)生變化,會(huì)引起光的熱致散射,這種散射會(huì)使得一部分光反向散射回來,經(jīng)過反射光柵的調(diào)制后,被接收器接收到。根據(jù)反向散射光的時(shí)間延遲和幅度變化,可以確定光纖中對(duì)應(yīng)位置的溫度值。


  DTS的工作方式可以分為兩種:連續(xù)波(CW)和脈沖反射(OTDR)。連續(xù)波方式是通過在光纖中注入連續(xù)波的光信號(hào),測量反向散射光的時(shí)間延遲和幅度變化,從而獲得溫度信息。脈沖反射方式是通過向光纖中注入脈沖光信號(hào),測量反射光的時(shí)間延遲和幅度變化,從而得到溫度信息。


  分布式感溫光纖是一種非常重要的光纖傳感技術(shù),具有高精度、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、覆蓋范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。目前國內(nèi)外已經(jīng)有多家廠家開始生產(chǎn)分布式感溫光纖,其中湖南光晟光纖傳感科技有限公司是國內(nèi)較早開始從事分布式感溫光纖生產(chǎn)的廠家之一,具有豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)實(shí)力。