JPH0961261A - Optical fiber temperature sensor - Google Patents

Optical fiber temperature sensor

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Publication number
JPH0961261A
JPH0961261A JP7216097A JP21609795A JPH0961261A JP H0961261 A JPH0961261 A JP H0961261A JP 7216097 A JP7216097 A JP 7216097A JP 21609795 A JP21609795 A JP 21609795A JP H0961261 A JPH0961261 A JP H0961261A
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JP
Japan
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optical fiber
raman scattered
scattered light
temperature sensor
generation efficiency
Prior art date
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Application number
JP7216097A
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Japanese (ja)
Inventor
Takafumi Kuboki
尚文 久保木
Yoshikazu Matsuda
美一 松田
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Furukawa Electric Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
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Publication date
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  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To lengthen a measurement distance by placing optical fibers so that natural Raman scattered light generation efficiency of the optical fibers increases as the fiber comes farther from a pulse light incident side. SOLUTION: Optical fibers 11 to in for a sensor are fused so that their Raman scattered light generation efficiency ηi (i=1, 2, 3...n) successively increases as η1<η2<η3<...<ηn as the fiber comes farther from a temperature sensor unit 1. When pulse light enters the optical fiber temperature sensor, propagating pulse light attenuates as it comes farther from an incident end, but since the fibers are connected so that Raman scattered light generation efficiency ηi successively increases, Raman scattered light intensity scattered from a distant place far from the pulse light incident end may not weaken remarkably. Therefore, without improving sensitivity or a dynamic range of a light receiver, back Raman scattered light signal can be observed over a long distance.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁ノイズの影響
を受けやすい環境や防爆性が要求される環境等で使用さ
れる光ファイバを利用した分布型の光ファイバ温度セン
サに関し、更に詳しくは測定距離の長距離化を可能にし
た光ファイバ温度センサに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distributed optical fiber temperature sensor using an optical fiber used in an environment susceptible to electromagnetic noise, an environment requiring explosion proof, and the like, and more specifically, measurement. The present invention relates to an optical fiber temperature sensor capable of increasing the distance.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、光ファイバ中のラマン散乱光
を検出して光ファイバの長さ方向における温度分布を測
定する装置が知られている。この温度分布を測定する装
置の原理は図5に示すように光ファイバ51の左端から
光パルスを入射してこの光パルスAを右方向に進行させ
て行くとき、その光パルスAの幅Bに相当する領域52
でラマン散乱が生じ、その後方散乱光53が光パルス入
射端に戻ってくる。他方、光ファイバの一部を暖める
と、その温度上昇した部分でのラマン散乱光が増大す
る。そこで、光ファイバの一端から光パルスを入射した
ときに、その一端に戻ってくるラマン散乱光の成分(ス
トークス光及びアンチストークス光)を取り出せば、そ
の強度もしくはストークス光をアンチストーク光の強度
比によりその温度が計測され、またパルス光の入射から
ラマン散乱光が戻ってくるまでの時間により温度上昇し
た位置が計測されることになる。そこで、時間軸に対し
てラマン散乱光の強度もしくはストークス光とアンチス
トーク光の強度比の分布を求めれば、光ファイバの長さ
方向での温度分布を求めることができる。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a device for detecting Raman scattered light in an optical fiber and measuring a temperature distribution in the length direction of the optical fiber. The principle of the device for measuring this temperature distribution is that, as shown in FIG. 5, when an optical pulse is incident from the left end of the optical fiber 51 and the optical pulse A is advanced to the right, the width B of the optical pulse A Corresponding area 52
Raman scattering occurs, and the backscattered light 53 returns to the light pulse incident end. On the other hand, if a part of the optical fiber is heated, the Raman scattered light in the part where the temperature rises increases. Therefore, when the light pulse is incident from one end of the optical fiber, the components of the Raman scattered light (Stokes light and anti-Stokes light) returning to that end can be extracted, and the intensity or Stokes light can be compared to the intensity ratio of the anti-Stokes light. Thus, the temperature is measured, and the position where the temperature rises is measured by the time from the incidence of pulsed light to the return of Raman scattered light. Therefore, if the intensity distribution of the Raman scattered light or the intensity ratio of the Stokes light and the anti-Stokes light is obtained with respect to the time axis, the temperature distribution in the length direction of the optical fiber can be obtained.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記の光ファイバ温度
センサは使用環境の遠隔化に伴い長距離化の要望がなさ
れている。この方式による温度センサの測定距離を長距
離化するためには以下の方法が考えられる。 (A)センサ用光ファイバに入射するパルス光の強度の
増大。 (B)受光ユニットの低雑音・高感度化。 (C)センサ用光ファイバの伝送損失の低損失化。 (D)センサ用光ファイバのラマン散乱光発生効率の高
効率化。
The above-mentioned optical fiber temperature sensor is required to have a long distance as the operating environment becomes remote. The following method can be considered in order to increase the measurement distance of the temperature sensor by this method. (A) Increase in intensity of pulsed light incident on the optical fiber for sensor. (B) Low noise and high sensitivity of the light receiving unit. (C) Reduction of transmission loss of the optical fiber for sensor. (D) Raising the Raman scattered light generation efficiency of the optical fiber for sensor.

【0004】(A)のセンサ用光ファイバに入射するパ
ルス光の強度の増大することについては、センサ用光フ
ァイバに入射するパルス光強度をある値以上にすると、
光ファイバ中で発生する非線形光学効果の一つである誘
導ラマン散乱が発生する。自然ラマン散乱光を利用して
いる温度センシング方式では、誘導ラマン散乱光が発生
すると温度センサとして機能しなくなる。従って、セン
サ用光ファイバに入射できるパルス光強度には限界があ
る。
Regarding the increase in the intensity of the pulsed light incident on the optical fiber for sensor of (A), when the intensity of the pulsed light incident on the optical fiber for sensor is set to a certain value or more,
Stimulated Raman scattering, which is one of the nonlinear optical effects that occur in optical fibers, occurs. In the temperature sensing method using natural Raman scattered light, when stimulated Raman scattered light is generated, it does not function as a temperature sensor. Therefore, there is a limit to the pulsed light intensity that can be incident on the sensor optical fiber.

【0005】(B)の受光ユニットの低雑音・高感度化
に関して、高感度化の検討が進められているが、受光器
として使用するフォトダイオードの量子効率と暗電流等
の点から、高感度化には現在のところ限界がある。
Regarding the low noise and high sensitivity of the light receiving unit of (B), studies are being made to increase the sensitivity, but from the viewpoint of the quantum efficiency and dark current of the photodiode used as the light receiver, the high sensitivity is achieved. There is a limit to the realization at present.

【0006】(C)のセンサ用光ファイバの伝送損失の
低損失化に関しては、低損失・広帯域の光ファイバを使
用することで、長距離化の検討が進められている。これ
によって約30km以上での温度測定が実施されている
が、既に損失は理論限界値に近く、これ以上の低損失化
を行うことは困難である。
With respect to the reduction of the transmission loss of the optical fiber for sensor of (C), a study is being made to increase the distance by using an optical fiber of low loss and wide band. Although the temperature is measured at about 30 km or more by this, the loss is already close to the theoretical limit value, and it is difficult to further reduce the loss.

【0007】(D)のセンサ用光ファイバのラマン散乱
光発生効率の高効率化の検討も、コアに添加する元素の
種類や濃度等を変えることで進められているが、低損失
・広帯域化が達成できていないため長距離センサ用光フ
ァイバとして使用されていない。
[0007] (D) The investigation of increasing the efficiency of Raman scattered light generation efficiency of the optical fiber for sensor is also underway by changing the kind and concentration of the element added to the core, but low loss and wide band. Is not used as an optical fiber for long-distance sensors.

【0008】本発明は上記の課題を解決し、測定距離を
長距離化した光ファイバ温度センサを提供することを目
的とするものである。
An object of the present invention is to solve the above problems and to provide an optical fiber temperature sensor having a long measuring distance.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために以下のような手段を有している。
The present invention has the following means to solve the above problems.

【0010】本発明のうち請求項1の光ファイバ温度セ
ンサは、光ファイバ中で発生するラマン散乱光強度から
温度を求める分布型の光ファイバ温度センサにおいて、
前記光ファイバは長手方向に沿ってその光ファイバが有
する自然ラマン散乱光発生効率がパルス光入射側より遠
方に行くに従って高くなるように配置されていることを
特徴とする。
The optical fiber temperature sensor according to claim 1 of the present invention is a distributed optical fiber temperature sensor for obtaining a temperature from the intensity of Raman scattered light generated in an optical fiber,
It is characterized in that the optical fiber is arranged along the longitudinal direction such that the natural Raman scattered light generation efficiency of the optical fiber becomes higher as it goes farther from the pulse light incident side.

【0011】本発明のうち請求項2の光ファイバ温度セ
ンサは、ラマン散乱光発生効率の異なる複数の光ファイ
バがパルス光入射側からラマン散乱光発生効率の相対的
に低い光ファイバからラマン散乱光発生効率の相対的に
高い光ファイバに順次接続して配置されていることを特
徴とする。
In the optical fiber temperature sensor according to a second aspect of the present invention, a plurality of optical fibers having different Raman scattered light generation efficiencies are provided from the optical fiber entrance side to the Raman scattered light generation efficiency. It is characterized in that the optical fibers are arranged so as to be sequentially connected to optical fibers having a relatively high generation efficiency.

【0012】本発明の光ファイバ温度センサによれば、
光ファイバ中で発生するラマン散乱光強度から温度を求
める分布型の光ファイバ温度センサにおいて、光ファイ
バは長手方向に沿ってその光ファイバが有する自然ラマ
ン散乱光発生効率がパルス光入射側より遠方に行くに従
って高くなるように配置されている。この光ファイバ温
度センサにパルス光が入射されると入射端から遠方に行
くに従い伝搬するパルス光が減衰する。しかし、上記の
ように順次ラマン散乱光発生効率の高くなるようにする
ことで、入射パルス光がセンサ用光ファイバ中を伝搬す
る過程で減衰したとしても、パルス光入射端から離れた
遠方から散乱されるラマン散乱光強度が著しく弱くなる
ことがなくなる。
According to the optical fiber temperature sensor of the present invention,
In a distributed optical fiber temperature sensor that determines the temperature from the intensity of Raman scattered light generated in an optical fiber, the optical fiber has a natural Raman scattered light generation efficiency that is longer than that of the pulsed light incident side. It is arranged so that it gets higher as you go. When pulsed light is incident on the optical fiber temperature sensor, the pulsed light propagating as the distance from the entrance end is attenuated. However, by sequentially increasing the Raman scattered light generation efficiency as described above, even if the incident pulsed light is attenuated in the process of propagating in the sensor optical fiber, it is scattered from a distance away from the pulsed light incident end. The intensity of the generated Raman scattered light does not become extremely weak.

【0013】従って、受光器の感度やダイナミックレン
ジを向上させなくても、より長い距離に渡って、後方ラ
マン散乱光信号を観測することができる。以上のよう
に、センシング媒体として使用するセンサ用光ファイバ
全体を均一とするのではなく、パルス光入射側における
ラマン光発生効率が相対的に低く、光ファイバの長手方
向に沿ってラマン散乱光発生効率が相対的に高くなって
いる光ファイバをセンサ用光ファイバとするものであ
る。長手方向に沿ってラマン散乱光率が高くなる光ファ
イバには、パルス光入射側に低損失・広帯域ではあるも
ののラマン光発生効率が相対的に低い光ファイバを接続
し、順次ラマン散乱光発生効率が相対的に高い光ファイ
バを接続して一つのセンサ用光ファイバとすることで得
られる。
Therefore, the backward Raman scattered light signal can be observed over a longer distance without improving the sensitivity and the dynamic range of the light receiver. As described above, rather than making the entire sensor optical fiber used as a sensing medium uniform, the Raman light generation efficiency at the pulsed light incident side is relatively low, and Raman scattered light is generated along the longitudinal direction of the optical fiber. The optical fiber for which the efficiency is relatively high is used as the sensor optical fiber. For the optical fiber whose Raman scattered light efficiency increases along the longitudinal direction, connect the optical fiber with low loss and wide band, but relatively low Raman light generation efficiency on the pulse light incident side, and sequentially increase the Raman scattered light generation efficiency. Can be obtained by connecting optical fibers having a relatively high value to one optical fiber for sensor.

【0014】低損失・広帯域の光ファイバとしては、光
通信等に使用されている通常の光ファイバである。一方
で、GeやPb等の元素を添加した石英ガラスから発生
するラマン散乱光強度が強くなることが知られており、
これらの元素を添加することで、光ファイバのラマン散
乱光発生効率を向上させることが可能である。
The low-loss, wide-band optical fiber is an ordinary optical fiber used in optical communication and the like. On the other hand, it is known that the intensity of Raman scattered light generated from quartz glass to which an element such as Ge or Pb is added is increased,
By adding these elements, it is possible to improve the Raman scattered light generation efficiency of the optical fiber.

【0015】[0015]

【実施の形態】以下に本発明を実施例により詳細に説明
する。 (実施例1)図1は本発明の一実施例を示す説明図であ
る。図1において1は温度センサユニット、11、1
2、13・・・1n-1、1nはセンサ用光ファイバであ
る。センサ用光ファイバ11、12、13・・・1n-
1、1nはそれぞれ融着接続で連結されている。これら
のセンサ用光ファイバ11、12、13・・・1n-1、
1nは温度センサユニット1から離れるにしたがってそ
のラマン散乱光発生効率ηi(i=1,2,3・・・
n),(η1<η2<η3<・・・・<ηn)が大きく
なっている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below with reference to Examples. (Embodiment 1) FIG. 1 is an explanatory view showing an embodiment of the present invention. In FIG. 1, 1 is a temperature sensor unit, 11, 1
2, 13 ... 1n-1 and 1n are optical fibers for sensors. Optical fiber for sensor 11, 12, 13 ... 1n-
1, 1n are connected by fusion splicing. These sensor optical fibers 11, 12, 13 ... 1n-1,
1n is the Raman scattered light generation efficiency ηi (i = 1, 2, 3, ... As the distance from the temperature sensor unit 1 increases.
n) and (η1 <η2 <η3 <... · <ηn) are large.

【0016】図2はその具体的事例である。温度センサ
ユニット1はパルス光源2、パルス光源からの光パルス
をセンサ用光ファイバに導き、センサ用光ファイバ中で
発生した後方散乱光を取り出す光信号を合波、分波する
光部品3、ラマン散乱光をストークおよびアンチストー
クス成分に分波する分波器4、分波されたストーク成分
およびアンチストークス光信号を検出する検出器5A,
5Bを有している。センサ用光ファイバ11は従来の光
ファイバである比屈折率差Δ=1%のGI型光ファイバ
(コア/クラッド:50μm/125μm),損失0.
30dB/km(波長1.55μm=入射パルス光の波
長),0.37dB/km(波長1.45μm=アンチ
・ストークス光の波長帯),0.32dB/km(波長
1.65μm=ストークス光の波長帯)である。
FIG. 2 is a specific example. The temperature sensor unit 1 guides a pulsed light source 2, an optical pulse from the pulsed light source to a sensor optical fiber, and an optical component 3 for combining and demultiplexing an optical signal for extracting backscattered light generated in the sensor optical fiber, Raman. A demultiplexer 4 for demultiplexing the scattered light into Stokes and anti-Stokes components, a detector 5A for detecting the demultiplexed Stokes and anti-Stokes optical signals,
Have 5B. The sensor optical fiber 11 is a GI type optical fiber (core / clad: 50 μm / 125 μm) having a relative refractive index difference Δ = 1%, which is a conventional optical fiber, and a loss of 0.
30 dB / km (wavelength 1.55 μm = wavelength of incident pulse light), 0.37 dB / km (wavelength 1.45 μm = wavelength band of anti-Stokes light), 0.32 dB / km (wavelength 1.65 μm = Stokes light) Wavelength band).

【0017】センサ用光ファイバ11に融着接続された
センサ用光ファイバ12はコア中に高濃度にGeを添加
したGI型光ファイバであって、この高濃度Ge添加G
I型光ファイバは、コア径50μm,クラッド径125
μmであり、UV樹脂被覆を施して外径250μmとし
たもので比屈折率差Δは2%である。このセンサ用光フ
ァイバ12の損失は、0.35dB/km(波長1.5
5μm=入射パルス光の波長),0.45dB/km
(波長1.45μm=アンチ・ストークス光の波長
帯),0.37dB/km(波長1.65μm=ストー
クス光の波長帯)である。
The sensor optical fiber 12 fusion-spliced to the sensor optical fiber 11 is a GI type optical fiber in which Ge is highly doped in the core.
The I-type optical fiber has a core diameter of 50 μm and a cladding diameter of 125.
The outer diameter is 250 μm by coating with a UV resin, and the relative refractive index difference Δ is 2%. The loss of this optical fiber 12 for sensor is 0.35 dB / km (wavelength 1.5
5 μm = wavelength of incident pulsed light), 0.45 dB / km
(Wavelength 1.45 μm = wavelength band of anti-Stokes light) and 0.37 dB / km (wavelength 1.65 μm = wavelength band of Stokes light).

【0018】上記のように接続されたセンサ用光ファイ
バ11、12にパルス光源2からパルス光を入射して後
方ラマン散乱光を観測した。図3(イ)、(ロ)にその
観測結果を示す。上記観測において、両センサ光ファイ
バ11、12ともに25℃に設定した恒温槽内に設置し
た。
The backward Raman scattered light was observed by injecting pulsed light from the pulsed light source 2 into the sensor optical fibers 11 and 12 connected as described above. The observation results are shown in FIGS. In the above observation, both sensor optical fibers 11 and 12 were installed in a constant temperature bath set at 25 ° C.

【0019】センサ光ファイバ12(Δ2%GI型光フ
ァイバ)のラマン散乱光発生効率は、センサ光ファイバ
11(Δ1%GI型光ファイバ)のそれの約1.5倍あ
り、両センサ光ファイバ11、12の接続部付近の信号
を観測すると、Δ2%GI型光ファイバ側の受信信号レ
ベルが向上した。図3(イ)の時間軸tの符号sは接続
点である。
The Raman scattered light generation efficiency of the sensor optical fiber 12 (Δ2% GI type optical fiber) is about 1.5 times that of the sensor optical fiber 11 (Δ1% GI type optical fiber). When observing the signal in the vicinity of the connection part of Nos. 12 and 12, the received signal level on the Δ2% GI type optical fiber side was improved. The symbol s on the time axis t in FIG. 3A is a connection point.

【0020】従来のセンサ用光ファイバ11(Δ1%G
I型光ファイバ)の先にラマン散乱光発生効率の高いセ
ンサ用光ファイバ12(Δ2%GI型光ファイバ)を接
続することで、約2.2km測定可能距離を延長するこ
とができた。図3(イ)の時間tから距離を換算して図
3(ロ)を求めると、図3(イ)のSに相当する距離L
1から所望の測定温度精度を保証できる最小の受信信号
レベルになる距離L2までが測定可能距離の延長分とな
る。尚、実施例のセンサ光ファイバ12(Δ2%GI型
光ファイバ)はOH基濃度が高かったためにアンチ・ス
トークス光波長域での損失が大きかった。このために、
約2.2km程度しか測定可能距離を延長できなかった
が、OH基濃度を低く押さえることで、さらに延長距離
を延ばすことができる。
Conventional optical fiber for sensor 11 (Δ1% G
The measurable distance of about 2.2 km could be extended by connecting the sensor optical fiber 12 (Δ2% GI type optical fiber) having high Raman scattered light generation efficiency to the end of the I type optical fiber). 3B is obtained by converting the distance from the time t in FIG. 3A, the distance L corresponding to S in FIG.
From 1 to the distance L2 at which the minimum received signal level that can guarantee the desired measurement temperature accuracy is obtained, the measurable distance is extended. Incidentally, the sensor optical fiber 12 (Δ2% GI type optical fiber) of the example had a large loss in the anti-Stokes light wavelength region because the OH group concentration was high. For this,
Although the measurable distance could be extended only by about 2.2 km, the extension distance can be further extended by keeping the OH group concentration low.

【0021】(実施例2)上記の実施例1ではラマン散
乱光発生効率のより高い光ファイバを接続することで測
定距離を延長した例を示したが図4に示すように、ラマ
ン散乱光発生効率の異なる光ファイバを接続してセンサ
用光ファイバとすることで、測定距離を延長するだけで
なく、温度センサシステムに図4中に示されるMに相当
するマージンを付加することと等価の効果が得られる。
図4において接続点sからの実線が高濃度Ge添加光フ
ァイバを接続した場合の付加されるシステムマージンで
ある。点線は従来の低損失光ファイバのみでセンサ用光
ファイバを形成した場合の受信信号レベルである。
(Embodiment 2) In Embodiment 1 described above, an example in which the measurement distance is extended by connecting an optical fiber having a higher Raman scattered light generation efficiency is shown, but as shown in FIG. By connecting optical fibers with different efficiencies to form an optical fiber for a sensor, not only the measurement distance is extended, but also an effect equivalent to adding a margin corresponding to M shown in FIG. 4 to the temperature sensor system. Is obtained.
In FIG. 4, the solid line from the connection point s is the added system margin when the high-concentration Ge-doped optical fiber is connected. The dotted line is the received signal level when the optical fiber for sensor is formed only by the conventional low loss optical fiber.

【0022】[0022]

【発明の効果】以上述べたように、本発明の光ファイバ
温度センサによれば、光ファイバ中で発生するラマン散
乱光強度から温度を求める分布型の光ファイバ温度セン
サにおいて、光ファイバは長手方向に沿ってその光ファ
イバが有する自然ラマン散乱光発生効率がパルス光入射
側より遠方に行くに従って高くなるように配置されてい
るので、センサ用光ファイバに入射するパルス光強度を
強くしたり、受光器の感度を高感度としたり広ダイナミ
ックレンジ化しなくても、既存の分布型温度センサ用の
光源、受光器であっても測定距離を延長することが可能
となる。
As described above, according to the optical fiber temperature sensor of the present invention, in the distributed type optical fiber temperature sensor which obtains the temperature from the intensity of Raman scattered light generated in the optical fiber, the optical fiber has a longitudinal direction. Along with the optical fiber, the natural Raman scattered light generation efficiency of the optical fiber is arranged so that it becomes higher as it goes farther from the pulsed light incident side. Even if the sensitivity of the device is not made high and the dynamic range is not widened, it is possible to extend the measurement distance even with the light source and the light receiver for the existing distributed temperature sensor.

【0023】また、ラマン散乱光発生効率の異なる光フ
ァイバを接続してセンサ用光ファイバとすることで、測
定距離を延長するだけでなく、温度センサシステムのマ
ージンを付加することにもなり、システム全体の信頼性
を向上させることもできる。
Further, by connecting optical fibers having different Raman scattered light generation efficiencies to form a sensor optical fiber, not only the measurement distance is extended but also a margin of the temperature sensor system is added, so that the system can be added. It can also improve the overall reliability.

【0024】さらに、段階的にラマン散乱光発生効率を
向上させた光ファイバを接続していくのではなく、一本
の光ファイバのラマン散乱光発生効率が長手方向で連続
的に向上するようにGe、Pb等の元素の添加量を制御
した光ファイバでは、複数本の光ファイバを接続して使
用するときのような接続損失が発生しないため、より良
好な結果が期待できる。
Furthermore, rather than connecting optical fibers whose Raman scattered light generation efficiency is improved stepwise, the Raman scattered light generation efficiency of one optical fiber is continuously improved in the longitudinal direction. In the optical fiber in which the amount of addition of elements such as Ge and Pb is controlled, splice loss, which occurs when a plurality of optical fibers are connected and used, does not occur, and therefore better results can be expected.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の光ファイバ温度センサの一実施例を示
す説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an embodiment of an optical fiber temperature sensor of the present invention.

【図2】図1の光ファイバ温度センサの具体的一例を示
す説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a specific example of the optical fiber temperature sensor of FIG.

【図3】図2の光ファイバ温度センサの観測結果を示す
説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an observation result of the optical fiber temperature sensor of FIG.

【図4】本発明の光ファイバ温度センサの他の実施例の
観測結果を示す説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an observation result of another embodiment of the optical fiber temperature sensor of the present invention.

【図5】光ファイバ温度センサの原理を示す説明図であ
る。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing the principle of an optical fiber temperature sensor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 温度センサユニット 2 パルス光源 3 光部品 4 分波器 5A:5B 11:12:13・・・1n センサ用光ファイバ 1 temperature sensor unit 2 pulse light source 3 optical component 4 demultiplexer 5A: 5B 11:12:13 ... 1n optical fiber for sensor

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光ファイバ中で発生するラマン散乱光強
度から温度を求める分布型の光ファイバ温度センサにお
いて、前記光ファイバは長手方向に沿ってその光ファイ
バが有する自然ラマン散乱光発生効率がパルス光入射側
より遠方に行くに従って高くなるように配置されている
ことを特徴とする光ファイバ温度センサ。
1. In a distributed optical fiber temperature sensor for obtaining a temperature from the intensity of Raman scattered light generated in an optical fiber, the optical fiber has a natural Raman scattered light generation efficiency of a pulse along its longitudinal direction. An optical fiber temperature sensor, wherein the optical fiber temperature sensor is arranged so that it becomes higher as it goes farther from the light incident side.
【請求項2】 ラマン散乱光発生効率の異なる複数の光
ファイバがパルス光入射側からラマン散乱光発生効率の
相対的に低い光ファイバからラマン散乱光発生効率の相
対的に高い光ファイバに順次接続して配置されているこ
とを特徴とする請求項1記載の光ファイバ温度センサ。
2. A plurality of optical fibers having different Raman scattered light generation efficiencies are sequentially connected from the pulse light incident side to an optical fiber having a relatively low Raman scattered light generation efficiency and an optical fiber having a relatively high Raman scattered light generation efficiency. The optical fiber temperature sensor according to claim 1, wherein the optical fiber temperature sensor is arranged in a plurality.
JP7216097A 1995-08-24 1995-08-24 Optical fiber temperature sensor Pending JPH0961261A (en)

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JP2006517677A (en) * 2003-02-12 2006-07-27 センサーネットリミテッド Method and apparatus for generating and transmitting high energy optical pulses for long distance measurements
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