基于前向布里渊散射的温度和声阻双参量传感方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术基于温度和声阻分别会引起R

【技术实现步骤摘要】
基于前向布里渊散射的温度和声阻双参量传感方法及装置
本专利技术涉及光纤传感
，具体为一种基于前向布里渊散射的温度和声阻双参量传感方法及装置，可应用于化学工程、油气探测与存储、肿瘤识别探测等相关领域。
技术介绍
近年来，光纤中的前向布里渊散射(ForwardBrillouinscattering,FBS)作为一种典型的声光相互效应，已经在光频梳产生、光纤激光器和微腔光学等相关技术中得到了充分利用。另外，由于前向布里渊散射激发的前向声场可以响应温度、应变和声阻等物理量的变化，目前已逐步将其应用于光纤传感领域。例如，基于前向布里渊散射的温度/应变传感器，通过测定温度/光纤轴向形变与前向声场中心共振频率的线性变化关系，可实现温度/应变传感。另外，基于前向布里渊散射的声阻传感器，利用不同外部介质环境下声波反射在光纤包层-介质边界的反射率不同，通过测定外部声阻与前向激发前向布里渊散射谱线宽之间的变化关系，可实现外部声阻传感。目前，基于前向布里渊散射的温度/声阻传感器多为单参量传感器，仅能实现温度/声阻的单一参量传感。而现有的多参量光纤传感器，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于前向布里渊散射的温度和声阻双参量传感方法，其特征在于，通过以下步骤获得传感光纤的温度和声阻线性响应特性，包括：/n步骤S1：利用公式(1)和公式(2)求解温度和声阻参量/n获取所述传感光纤在初始状态下的径向声模激发的前向布里渊散射谱图，设其中第m个散射峰的频谱为R

【技术特征摘要】
1.一种基于前向布里渊散射的温度和声阻双参量传感方法，其特征在于，通过以下步骤获得传感光纤的温度和声阻线性响应特性，包括：
步骤S1：利用公式(1)和公式(2)求解温度和声阻参量
获取所述传感光纤在初始状态下的径向声模激发的前向布里渊散射谱图，设其中第m个散射峰的频谱为R0,m激发前向布里渊散射谱，所述R0,m激发前向布里渊散射谱的中心频率为ν，线宽为Г，则有：
ν＝νO+Cν-T·ΔT+Cν-Z·ΔZ(1)
Γ＝ΓO+CΓ-T·ΔT+CΓ-Z·ΔZ(2)
其中，νo和Гo分别为初始状态下R0,m激发前向布里渊散射谱的中心频率和线宽；Cν-T和Cν-Z分别为R0,m激发前向布里渊散射谱的频移-温度和频移-声阻线性响应系数；CГ-T和CГ-Z分别为R0,m激发前向布里渊散射谱的线宽-温度系数和线宽-声阻线性响应系数；ΔT和ΔZ分别表示与初始状态相比，外部环境温度和声阻的变化值；
步骤S2：利用公式(3)至公式(6)求解温度和声阻参量的测量不确定度
设R0,m激发前向布里渊散射谱的中心频率和线宽的测量不确定度分别为δν和δГ，则有：
δν＝Cν-T·δT+Cν-Z·δZ(3)
δΓ＝CΓ-T·δT+CΓ-Z·δZ(4)
其中，δT和δZ分别为检测环境的温度和声阻的测量不确定度，分别表示为：








2.根据权利要求1所述的一种基于前向布里渊散射的温度和声阻双参量传感方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：路元刚，张泽霖，彭楗钦，吉正源，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32