光纤光栅温度传感器

光纤光栅是一种通过一定方法使光纤纤芯的折射率发生轴向周期性调制而形成的衍射光栅，是一种无源滤波器件。按周期长短可分为短周期光纤光栅和长周期光纤光栅。短周期光纤光栅又称为布拉格光栅（FBG），起周期小于1μm；长周期光纤光栅周期为几十至几百微米，又称投射光线。由于在一般情况下绝大多数分子均处于基态（E1能级），只有少数分子才可能处于受激态（即E2能级，服从玻尔兹曼分布），故在自发拉曼散射中，发生低频移拉曼散射（斯托克斯散射）的几率要比发生高频以为拉曼散射（反斯托克斯散射）的几率高ehv/kT倍。但长周期光栅的谐振波长和幅值对外界环境温度的变化非常敏感，不适合在高压开关柜中使用。

此项研究发展很快，1983年，演示了一个使用液体纤芯的光纤分布式温度传感系统，在100m米的光纤上进行的实验表明，这个方案可以达到1m米的空间分辨率1℃的测量准确度。然而，由于这种特殊光纤的衰减率很高，分布测量的覆盖距离就相当的有限了。因此这一方案并无经济上的优势。（防止误入带电间隔）高压开关柜内的真空断路器在工作时合闸，合接地刀无法投入。1995年，研究成功30km单模布里渊分布式光纤温度传感器系统，温度分辨率达到1℃，空间分辨率达到5m。