[发明专利]一种基于布里渊谱定频功率变化的快速测温方法

摘要

本发明公开了一种基于布里渊谱定频功率变化的快速测温方法，本发明通过测量外界温度变化时布里渊谱某特定频率f_T功率的变化，根据该功率变化量与外界温度的线性关系，计算分析得到传感光纤沿线的温度变化；本发明无需频率扫描过程，只需测量某个特定频率f_T的功率，完整测量的时间为传统扫频法的几十分之一。

主权项

1.一种基于布里渊谱定频功率变化的快速测温方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、标定获取传感光纤上每一个测量点的布里渊频移与布里渊谱，在第i个测量点的布里渊谱中选取一段线性频率范围，在该线性频率范围内进行功率与频率的线性拟合，得到功率与频率的关系：P_i＝k_i*f_i+b_i；其中，k_i为第i个系数，b_i为第i个常数，f_i为第i个测量点的布里渊谱中的频率，P_i为第i个测量点的布里渊谱中f_i对应的功率，i＝1,2,3,...N，N为测量点的总数；所述线性频率范围是指频率与功率呈线性关系的频率范围；步骤二、实时测量第i个测量点的布里渊谱中某一频率的功率，该频率在步骤一中所选取的第i个测量点的布里渊谱的线性频率范围内，根据该频率的功率的变化量与传感光纤的温度变化量的线性关系：ΔP_i＝‑k_i*C_T*ΔT_i，计算获得传感光纤第i个测量点的温度变化大小，从而获得传感光纤上所有测量点的温度变化大小；其中，ΔP_i为第i个测量点中频率的功率的变化量，ΔT_i为第i个测量点的温度变化量，C_T为已知的温度系数；所述传感光纤上所有测量点的温度变化大小是依据ΔP_i＝‑k_i*C_T*ΔT_i依次算出第i＝1,2,3,...N个测量点的温度变化大小，各点的温度变化共同构成所有测量点的温度变化分布；所述频率的功率的变化量是指实时测量第i个测量点的布里渊谱中某一频率的功率与步骤一中标定的第i个测量点的布里渊谱中该频率的功率差值。