[发明专利]拉曼光纤温度传感系统及其噪声补偿方法

摘要

本发明涉及传感技术领域，公开一种拉曼光纤温度传感系统及其噪声补偿方法，以考虑波分复用等环节所引入的噪声实现对整体光纤段测量结果的数据矫正。本发明的技术方案中，将采集光纤上同一点在不同测量温度下斯托克斯光与反斯托克斯光的比值与的比值N0(T)看作恒定常数与噪声补偿函数的乘积；然后选取两测温参考段，借助两参考段的测量数据来求解系数B，得到系数B后，对光纤上每个点，得到温度解调公式。进一步的，本发明还可结合光纤距离损耗系数，实现对整体光纤段测量结果更精确的数据矫正。

主权项

一种拉曼光纤温度传感系统的噪声补偿方法，其特征在于，包括：将采集光纤上同一点在不同测量温度下斯托克斯光与反斯托克斯光的比值与的比值N0(T)看作恒定常数与噪声补偿函数的乘积；N0(T)＝A*exp(B/x)上式中，Pas、Ps分别为斯托克斯光、反斯托克斯光信号测量值；选取两测温参考段，借助两参考段的测量数据来求解系数B；具体包括：将两温度参考段放置于不同温度的环境中，分别记为T1、T2，两参考段的反斯托克斯光与斯托克斯光信号的比值各记为γ1、γ2；则有：上式中，h为普朗克常数，k为波尔兹曼常量，Δv为拉曼频移；得到系数B后，对光纤上每个点，得到温度解调公式如下：上式中，T为测量点温度值，T0为温度参考点热电偶所测温度，B为矫正系数，αs、αas分别为反斯托克斯光、斯托克斯光的传输损耗系数，l为测量点距接收器端的距离，γ、γ0分别为待求解测量点、温度参考点的反斯托克斯光信号与斯托克斯光信号的比值。