分布式光纤温度传感器系统中的受激拉曼散射补偿方法

摘要

本发明公开了一种分布式光纤温度传感器系统中的受激拉曼散射补偿方法，包括(1)计算特定泵浦光功率和特定光纤长度处，前向传输自发拉曼散射信号光功率经L处的瑞利散射后的后向传输光强和泵浦光经前向传输和L处的瑞利散射后的后向传输光强的步骤。(2)利用龙格库塔方法数值计算受激散射过程，得出受激拉曼散射信号光的步骤；(3)根据步骤(2)获得光纤任意点z处自发拉曼散射信号和受激拉曼散射信号的步骤；(4)获得自发拉曼散射信号因受激而放大的倍数的步骤；(5)根据放大倍数得出真实的自发拉曼散射信号。采用本发明可以消除受激拉曼散射的影响，提高温度测量的精度。

主权项

一种分布式光纤温度传感器系统中的受激拉曼散射补偿方法，其特征在于包括以下步骤：(1)在初始条件为入射泵浦光强度是I′p0(O)、光纤长度为L时，计算前向传输时，在光纤长度L处的自发拉曼散射信号I′s0(L)，入射泵浦光I′p0(O)经过L距离的前向传输和L处的瑞利散射后，后向传输光强衰减为Ip0(L)；I′s0(L)经过L处的瑞利散射后，后向传输光强衰减为Is0(L)；(2)将Ip0(L)和Is0(L)分别作为后向传输时受激拉曼散射的泵浦光和信号光，L作为传输距离，利用龙格库塔方法数值计算受激散射过程，得出受激拉曼散射信号光Is(L)；(3)重复步骤(2)，求出泵浦光和信号光在光纤上任意点z处反射后的受激拉曼散射过程，得出自发拉曼散射信号Is0(z)和受激拉曼散射信号Is(z)；(4)根据下式得出自发拉曼散射信号因受激而放大的倍数A(z)，A(z)＝Is(z)/Is0(z)        (1)(5)用实验所得z处的受激信号除以A(z)，得出真实的自发拉曼散射信号。