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基于拉曼光谱散射的新型分布式光纤温度传感器及应用
引用本文:王剑锋,刘红林,张淑琴,余向东,孙忠周,金尚忠,张在宣.基于拉曼光谱散射的新型分布式光纤温度传感器及应用[J].光谱学与光谱分析,2013(4):865-871.
作者姓名:王剑锋  刘红林  张淑琴  余向东  孙忠周  金尚忠  张在宣
作者单位:中国计量学院光学与电子科技学院;中国计量学院-北洋电气集团联合光纤传感研究中心
基金项目:国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2010CB327804);国家科技支撑计划重大项目(2011BAF06B02);浙江省重大科技专项(2008C13041-1和2009C11049)资助
摘    要:介绍了分布式光纤拉曼温度传感器(DTS)的基本原理、发展趋势和工程应用研究状况,研究了分布式光纤拉曼温度传感器的关键技术,全面提升了DTS的性能。将拉曼放大技术应用于DTS系统,用拉曼增益部分抵偿光纤的传输损耗,使系统的传感长度达到50km;对脉冲激光器进行211位循环编码,在接收时采用相关运算解调,显著提高系统的信噪比,使测温不确定度达到1℃;采用双波长自校正技术提高了系统的空间分辨率,达到2m;在DTS系统中嵌入光开关,使测温通道成倍扩展,有效延伸了传感光纤的总长度,组成光纤传感网络。

关 键 词:拉曼散射  分布式光纤拉曼温度传感器  拉曼放大  脉冲编码  双波长自校正
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