[發(fā)明專利]拉曼光時(shí)域反射計(jì)中光纖沿線溫度的解調(diào)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110229892.2
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN112964387B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王峰;袁新宇;宋厚勇;王月;李浩;李時(shí)宜;張旭蘋;張益昕
• 申請（專利權(quán)）人: 南京大學(xué);南京熊貓通信科技有限公司
• 主分類號: G01K11/324
• 分類號: G01K11/324;G01K15/00
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 湯金燕

1.一種拉曼光時(shí)域反射計(jì)中光纖沿線溫度的解調(diào)方法，其特征在于，包括如下步驟：

S10，將光纖中的某一段設(shè)置為參考光纖，在該段安裝溫度計(jì)，將其余光纖設(shè)定為待測段；

S20，將參考光纖置于特定參考溫度的恒溫箱中，將待測光纖放入另一恒溫箱中，調(diào)整待測段恒溫箱的溫度，得到不同待測溫度下這兩段的反斯托克斯與斯托克斯光強(qiáng)度比；

S30，調(diào)整參考光纖處恒溫箱的溫度，得到不同參考溫度下參考光纖的反斯托克斯與斯托克斯光強(qiáng)度比；

S50，根據(jù)不同參考溫度下參考光纖的反斯托克斯與斯托克斯光強(qiáng)度比擬合得到不同參考溫度下參考光纖的反斯托克斯與斯托克斯光強(qiáng)度比曲線；

S70，根據(jù)參考光纖處的溫度計(jì)結(jié)果、光信號強(qiáng)度比以及反斯托克斯與斯托克斯光強(qiáng)度比，確定轉(zhuǎn)換參考溫度的比例系數(shù)；

S80，利用特定參考溫度及其拉曼強(qiáng)度比，將待測段強(qiáng)度比及比例系數(shù)代入特定解調(diào)公式，結(jié)合標(biāo)定公式計(jì)算待測光纖的溫度；

所述標(biāo)定公式包括：

T＝1.0917T₁-10.792，

其中，T表示待測段真實(shí)溫度，T₁表示使用解調(diào)公式計(jì)算出的待測段溫度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉曼光時(shí)域反射計(jì)中光纖沿線溫度的解調(diào)方法，其特征在于，步驟S30之后，還包括：

S40，利用已知的待測溫度得到在該特定參考溫度下的標(biāo)定公式。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拉曼光時(shí)域反射計(jì)中光纖沿線溫度的解調(diào)方法，其特征在于，原始公式包括：

其中，T₀表示特定參考溫度，h表示普朗克常量，c表示光速，k表示玻爾茲曼常量，v表示拉曼頻移，R(T)表示待測段光纖的反斯托克斯與斯托克斯光強(qiáng)度比，R(T₀)表示參考段光纖的反斯托克斯與斯托克斯光強(qiáng)度比。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉曼光時(shí)域反射計(jì)中光纖沿線溫度的解調(diào)方法，其特征在于，所述特定解調(diào)公式包括：

其中，T₀表示特定參考溫度，h表示普朗克常量，c表示光速，k表示玻爾茲曼常量，v表示拉曼頻移，R(T₁)表示待測段光纖的反斯托克斯與斯托克斯光強(qiáng)度比，T₁表示使用解調(diào)公式計(jì)算出的待測段溫度，x表示轉(zhuǎn)換參考溫度的比例系數(shù)，R(T₀)表示參考段光纖的反斯托克斯與斯托克斯光強(qiáng)度比。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的拉曼光時(shí)域反射計(jì)中光纖沿線溫度的解調(diào)方法，其特征在于，步驟S50之后，還包括：

S60，進(jìn)行實(shí)地測量，得到反斯托克斯與斯托克斯光信號強(qiáng)度比及參考光纖處的溫度。