JP4268709B2 - Temperature measuring device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は温度測定装置に関し、特に、光ファイバの延在方向における所望の測定点の温度を測定するための温度測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、光ファイバを利用して被測定領域の温度分布を測定する方法が知られている。この温度測定方法では、被測定領域に光ファイバが敷設され、光ファイバの一方端から励起光パルスが入射される。そして、ラマン散乱によって各測定点で発生したストークス光およびアンチストークス光の光強度が光ファイバの一方端で測定され、各測定点のストークス光とアンチストークス光の光強度比から各測定点の温度が求められる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の温度測定方法では、各測定点で発生した微弱なストークス光およびアンチストークス光の光強度を光ファイバの一方端で直接測定していたので、感度が低く、測定可能距離が短いという問題があった。
【0004】
それゆえ、この発明の主たる目的は、測定可能距離が長い温度測定装置を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る発明は、光ファイバの延在方向における所望の測定点の温度を測定するための温度測定装置であって、励起光パルス発生手段、プローブ光パルス発生手段、および光強度検出手段を備える。励起光パルス発生手段は、光ファイバ内においてラマン散乱を発生させるための励起光パルスを生成し、光ファイバの一方方向に伝播させる。プローブ光パルス発生手段は、光ファイバ内において励起光パルスによって発生されるストークス光およびアンチストークス光と同じ周波数成分を有するプローブ光パルスを生成し、光ファイバの他方方向に伝播させて測定点において励起光パルスと衝突させる。光強度検出手段は、励起光パルスとの衝突時にラマン増幅されたプローブ光パルスのストークス光およびアンチストークス光と同じ周波数成分の光強度を検出し、測定点の温度を求める。
【0006】
請求項2に係る発明では、請求項1に係る発明の励起光パルス発生手段は、光ファイバの一方端から光ファイバ内に励起光パルスを出射する。プローブ光パルス発生手段は、光ファイバの他方端から光ファイバ内にプローブ光パルスを出射する。光強度検出手段は、光ファイバの他方端で励起光パルスとの衝突時にラマン増幅されたプローブ光パルスのストークス光およびアンチストークス光と同じ周波数成分の光強度を検出する。
【0007】
請求項3に係る発明では、請求項1に係る発明の励起光パルス発生手段およびプローブ光パルス発生手段は、それぞれ光ファイバの一方端から光ファイバ内に励起光パルスおよびプローブ光パルスを出射する。温度測定装置は、さらに、光ファイバの他方端に設けられ、光ファイバを介して入射されたプローブ光パルスを反射させて励起光パルスと測定点で衝突させるための反射手段を備える。光強度検出手段は、光ファイバの一方端で励起光パルスとの衝突時にラマン増幅されたプローブ光パルスのストークス光およびアンチストークス光と同じ周波数成分の光強度を検出する。
【0008】
【発明の実施の形態】
[実施の形態1]
図1は、この発明の実施の形態1による光ファイバ型温度測定装置の構成を示すブロック図である。
【0009】
図1において、この光ファイバ型温度測定装置は、光源1,6,7、光スイッチ2,9、光サーキュレータ3、光ファイバ4,5、光合波器8、タイミング回路10、光スペクトルアナライザ11、および演算処理部12を備える。
【0010】
光源1は、光ファイバ4,5においてラマン散乱を生じさせるために必要な周波数fの励起光を出射する。光スイッチ2は、タイミング回路10によって制御され、光源1から入射された励起光を一定時間だけパルス的に通過させて励起光パルスP1を生成する。励起光パルスP1は、光サーキュレータ3を介して光ファイバ4の一方端に入射される。
【0011】
光ファイバ4は、被測定領域全体にわたって敷設される。光ファイバ4の他方端は、光ファイバ5を介して光スイッチ9の出力端に接続される。
【0012】
一方、光源6は、光ファイバ4,5に周波数fの励起光が入射されたときにラマン散乱により発生する周波数f−aのストークス光を出射する。光源7は、光ファイバ4,5に周波数fの励起光が入射されたときにラマン散乱により発生する周波数f+aのアンチストークス光を出射する。
【0013】
光合波器8は、光源6,7からのストークス光およびアンチストークス光を合波してプローブ光を生成し光スイッチ9の入力端に与える。光スイッチ9は、タイミング回路10によって制御され、光合波器8からのプローブ光を一定時間だけパルス的に通過させてプローブ光パルスP2を生成する。プローブ光パルスP2は、光ファイバ5を介して光ファイバ4の他方端に入射される。
【0014】
タイミング回路10は、励起光パルスP1とプローブ光パルスP2が光ファイバ4内において所望の測定点Aで衝突するように、その測定点Aに応じた時間差で光スイッチ2,9をパルス的にオンさせる。
【0015】
光サーキュレータ3は、光スイッチ2で生成された励起光パルスP1を光ファイバ4の一方端に入射させるとともに、測定点Aにおける励起光パルスP1との衝突時にラマン増幅され、光ファイバ4の一方端から出射されたプローブ光パルスP2′を光スペクトルアナライザ11に入射させる。光スペクトルアナライザ11は、光サーキュレータ3を介して入射されたプローブ光パルスP2′に含まれるストークス光およびアンチストークス光の各々の光強度L1,L2を測定する。
【0016】
演算処理部12は、ストークス光およびアンチストークス光の光強度の測定値L1,L2から測定点Aにおけるストークス光およびアンチストークス光の増幅量を求め、各々の増幅量から測定点Aにおけるストークス光とアンチストークス光の光強度比を求め、その光強度比から測定点Aの温度Tを演算する。
【0017】
次に、この光ファイバ型温度測定装置の動作について説明する。まず光ファイバ4が被測定領域に敷設される。光ファイバ4の延在方向の熱伝導は小さいので、光ファイバ4の各測定点の温度を測定することより被測定領域の温度分布を測定することができる。
【0018】
光源1から光スイッチ2の入力端に周波数fの励起光が入射され、光源6,7から光合波器8を介して光スイッチ9の入力端に周波数f−aのストークス光および周波数f+aのアンチストークス光が入射される。タイミング回路10は、測定点Aに応じた時間差で光スイッチ2,10をパルス的にオンさせる。
【0019】
光スイッチ2で生成された励起光パルスP1は光サーキュレータ3を介して光ファイバ4の一方端に入射され、光スイッチ9で生成されたプローブ光パルスP2は光ファイバ5を介して光ファイバ4の他方端に入射され、光パルスP1とP2は測定点Aで衝突する。このとき、プローブ光パルスP2に含まれる周波数f−aのストークス光と周波数f+aのアンチストークス光の各々が測定点Aの温度に応じてラマン増幅される。
【0020】
増幅されたプローブ光パルスP2′は、光ファイバ4内を伝播し、光サーキュレータ3を介して光スペクトルアナライザ11に入射される。光スペクトルアナライザ11では、プローブ光パルスP2′に含まれるストークス光とアンチストークス光の光強度L1,L2が測定され、演算処理部12によって測定値L1,L2に基づいて測定点Aの温度Tが演算される。
【0021】
以下同様にして被測定領域の他の測定点の温度が順次測定され、被測定領域全体の温度分布が求められる。
【0022】
この実施の形態では、光ファイバ4の一方端から励起光パルスP1を与えるとともに、その他方端からプローブ光パルスP2を与え、測定点Aで光パルスP1とP2が衝突したときにラマン増幅されたプローブ光パルスP2′に含まれるストークス光およびアンチストークス光の光強度を検出して測定点Aの温度を求める。したがって、励起光パルスのみによって発生されたストークス光およびアンチストークス光の光強度を直接測定していた従来に比べ、高感度の検出が可能となり、測定可能距離が長くなる。しかも、特殊な高性能光デバイスを用いることなく、既存の光デバイスと光測定技術で十分に実現できる。
【0023】
[実施の形態2]
図2は、この発明の実施の形態2による光ファイバ型温度測定装置の構成を示すブロック図である。図2を参照して、この光ファイバ型温度測定装置が図1の光ファイバ型温度測定装置と異なる点は、光ファイバ5が除去され、光合波器21および全反射終端部22が設けられている点である。
【0024】
光合波器21は、光スイッチ2,9で生成された光パルスP1,P2を合波する。光パルスP1,P2は、光サーキュレータ3を介して光ファイバ4の一方端に入射される。全反射終端部22は、光ファイバ4の他方端に設けられ、光ファイバ4を介して入射した光パルスP1,P2を光ファイバ4内に完全に反射させる。
【0025】
タイミング回路10は、励起光パルスP1と全反射終端部22で反射したプローブ光パルスP2とが光ファイバ4内の所望の測定点Aで衝突するように、その測定点Aに応じた時間差で光スイッチ9,2をパルス的にオンさせる。光パルスP1とP2が測定点Aで衝突したときプローブ光パルスP2が測定点Aの温度に応じてラマン増幅され、増幅されたプローブ光パルスP2′は光サーキュレータ3を介して光スペクトルアナライザ11に入射される。光スペクトルアナライザ11によってプローブ光パルスP2′に含まれるストークス光およびアンチストークス光の光強度L1,L2が測定され、その測定値L1,L2に基づいて演算処理部12によって測定点Aの温度Tが演算される。
【0026】
この実施の形態では、実施の形態1と同じ効果が得られる他、光ファイバが1本ですむというメリットがある。
【0027】
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【0028】
【発明の効果】
以上のように、請求項1に係る発明では、光ファイバの一方方向に励起光パルスを伝播させるとともに、光ファイバの他方方向にプローブ光パルスを伝播させて所望の測定点で衝突させ、その衝突時にラマン増幅されたプローブ光パルスに含まれるストークス光およびアンチストークス光の光強度に基づいて測定点の温度を求める。したがって、励起光パルスのみによって発生したストークス光およびアンチストークス光の光強度に基づいて測定点の温度を求めていた従来に比べ、高感度の検出が可能となり、測定可能距離が長くなる。
【0029】
請求項2に係る発明では、請求項1に係る発明の励起光パルスは光ファイバの一方端から入射され、プローブ光パルスは光ファイバの他方端から入射され、ラマン増幅されたプローブ光パルスに含まれるストークス光およびアンチストークス光の光強度が光ファイバの一方端で検出される。この場合は、光パルスの入射および光強度の検出を容易に行なうことができる。
【0030】
請求項3に係る発明では、請求項1に係る発明の励起光パルスおよびプローブ光パルスは光ファイバの一方端から入射され、励起光パルスと光ファイバの他方端で反射されたプローブ光パルスとが測定点で衝突し、衝突時にラマン増幅されたプローブ光パルスに含まれるストークス光およびアンチストークス光の光強度は光ファイバの一方端で検出される。この場合は、光ファイバをループ状にする必要がないので、光ファイバが短くてすむ。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1による光ファイバ型温度測定装置の構成を示すブロック図である。
【図2】この発明の実施の形態2による光ファイバ型温度測定装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1,6,7 光源
2,9 光スイッチ
3 光サーキュレータ
4,5 光ファイバ
8,21 光合波器
10 タイミング回路
11 光スペクトルアナライザ
12 演算処理部
22 全反射終端部
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a temperature measuring device, and more particularly to a temperature measuring device for measuring the temperature of a desired measurement point in the extending direction of an optical fiber.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a method for measuring a temperature distribution in a measurement region using an optical fiber is known. In this temperature measurement method, an optical fiber is laid in a measurement region, and an excitation light pulse is incident from one end of the optical fiber. The light intensity of Stokes light and anti-Stokes light generated at each measurement point by Raman scattering is measured at one end of the optical fiber, and the temperature at each measurement point is determined from the light intensity ratio of Stokes light and anti-Stokes light at each measurement point. Is required.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional temperature measurement method, the light intensity of the weak Stokes light and anti-Stokes light generated at each measurement point is directly measured at one end of the optical fiber, so the sensitivity is low and the measurable distance is short. There was a problem.
[0004]
Therefore, a main object of the present invention is to provide a temperature measuring device having a long measurable distance.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is a temperature measurement device for measuring the temperature of a desired measurement point in the extending direction of the optical fiber, and includes an excitation light pulse generation means, a probe light pulse generation means, and a light intensity detection means. Is provided. The pumping light pulse generating means generates a pumping light pulse for generating Raman scattering in the optical fiber and propagates it in one direction of the optical fiber. The probe light pulse generating means generates a probe light pulse having the same frequency component as the Stokes light and anti-Stokes light generated by the excitation light pulse in the optical fiber, and propagates it in the other direction of the optical fiber to be excited at the measurement point. Collide with light pulse. The light intensity detection means detects the light intensity of the same frequency component as the Stokes light and anti-Stokes light of the probe light pulse Raman-amplified at the time of collision with the excitation light pulse, and obtains the temperature of the measurement point.
[0006]
In the invention according to claim 2, the pumping light pulse generating means of the invention according to claim 1 emits the pumping light pulse into the optical fiber from one end of the optical fiber. The probe light pulse generating means emits a probe light pulse from the other end of the optical fiber into the optical fiber. The light intensity detection means detects the light intensity of the same frequency component as the Stokes light and anti-Stokes light of the probe light pulse Raman-amplified at the other end of the optical fiber at the time of collision with the excitation light pulse.
[0007]
In the invention according to claim 3, the excitation light pulse generation means and the probe light pulse generation means of the invention according to claim 1 respectively emit the excitation light pulse and the probe light pulse from one end of the optical fiber into the optical fiber. The temperature measurement device further includes a reflection unit provided at the other end of the optical fiber for reflecting the probe light pulse incident through the optical fiber so as to collide with the excitation light pulse at the measurement point. The light intensity detecting means detects the light intensity of the same frequency component as the Stokes light and the anti-Stokes light of the probe light pulse Raman-amplified at the time of collision with the excitation light pulse at one end of the optical fiber.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an optical fiber type temperature measuring apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
[0009]
In FIG. 1, this optical fiber type temperature measuring device includes light sources 1, 6, 7, optical switches 2, 9, optical circulator 3, optical fibers 4, 5, optical multiplexer 8, timing circuit 10, optical spectrum analyzer 11, And an arithmetic processing unit 12.
[0010]
The light source 1 emits excitation light having a frequency f necessary for causing Raman scattering in the optical fibers 4 and 5. The optical switch 2 is controlled by the timing circuit 10, and generates a pumping light pulse P1 by passing the pumping light incident from the light source 1 in a pulsed manner for a predetermined time. The excitation light pulse P1 is incident on one end of the optical fiber 4 via the optical circulator 3.
[0011]
The optical fiber 4 is laid over the entire region to be measured. The other end of the optical fiber 4 is connected to the output end of the optical switch 9 via the optical fiber 5.
[0012]
On the other hand, the light source 6 emits Stokes light having a frequency fa generated by Raman scattering when excitation light having a frequency f is incident on the optical fibers 4 and 5. The light source 7 emits anti-Stokes light having a frequency f + a generated by Raman scattering when excitation light having a frequency f is incident on the optical fibers 4 and 5.
[0013]
The optical multiplexer 8 combines the Stokes light and the anti-Stokes light from the light sources 6 and 7 to generate probe light, and supplies the probe light to the input end of the optical switch 9. The optical switch 9 is controlled by the timing circuit 10, and generates a probe light pulse P2 by passing the probe light from the optical multiplexer 8 in a pulse manner for a predetermined time. The probe light pulse P <b> 2 is incident on the other end of the optical fiber 4 through the optical fiber 5.
[0014]
The timing circuit 10 turns on the optical switches 2 and 9 in a pulsed manner with a time difference corresponding to the measurement point A so that the excitation light pulse P1 and the probe light pulse P2 collide at the desired measurement point A in the optical fiber 4. Let
[0015]
The optical circulator 3 causes the pumping light pulse P1 generated by the optical switch 2 to enter one end of the optical fiber 4 and is Raman-amplified at the time of collision with the pumping light pulse P1 at the measurement point A. The probe light pulse P2 ′ emitted from the light is made incident on the optical spectrum analyzer 11. The optical spectrum analyzer 11 measures the light intensities L1 and L2 of Stokes light and anti-Stokes light included in the probe light pulse P2 ′ incident through the optical circulator 3.
[0016]
The arithmetic processing unit 12 obtains the amount of amplification of the Stokes light and the anti-Stokes light at the measurement point A from the measured values L1 and L2 of the light intensity of the Stokes light and the anti-Stokes light. The light intensity ratio of the anti-Stokes light is obtained, and the temperature T at the measurement point A is calculated from the light intensity ratio.
[0017]
Next, the operation of this optical fiber type temperature measuring device will be described. First, the optical fiber 4 is laid in the measurement area. Since the heat conduction in the extending direction of the optical fiber 4 is small, the temperature distribution in the measurement region can be measured by measuring the temperature at each measurement point of the optical fiber 4.
[0018]
Excitation light having a frequency f is incident from the light source 1 to the input end of the optical switch 2, and the Stokes light having the frequency fa and the anti-frequency f + a are input from the light sources 6 and 7 to the input end of the optical switch 9 through the optical multiplexer 8. Stokes light is incident. The timing circuit 10 turns on the optical switches 2 and 10 in a pulse manner with a time difference corresponding to the measurement point A.
[0019]
The excitation light pulse P1 generated by the optical switch 2 is incident on one end of the optical fiber 4 via the optical circulator 3, and the probe light pulse P2 generated by the optical switch 9 is transmitted through the optical fiber 5 to the optical fiber 4. The light pulses P1 and P2 impinge on the other end and collide at the measurement point A. At this time, each of the Stokes light having the frequency fa and the anti-Stokes light having the frequency f + a included in the probe light pulse P2 is Raman-amplified according to the temperature at the measurement point A.
[0020]
The amplified probe light pulse P2 ′ propagates through the optical fiber 4 and enters the optical spectrum analyzer 11 through the optical circulator 3. In the optical spectrum analyzer 11, the light intensities L1 and L2 of the Stokes light and the anti-Stokes light included in the probe light pulse P2 ′ are measured, and the temperature T at the measurement point A is determined by the arithmetic processing unit 12 based on the measurement values L1 and L2. Calculated.
[0021]
In the same manner, the temperature at other measurement points in the measurement area is sequentially measured, and the temperature distribution of the entire measurement area is obtained.
[0022]
In this embodiment, the excitation light pulse P1 is applied from one end of the optical fiber 4, and the probe light pulse P2 is applied from the other end, and Raman amplification is performed when the light pulses P1 and P2 collide at the measurement point A. The light intensity of the Stokes light and anti-Stokes light contained in the probe light pulse P2 ′ is detected to determine the temperature at the measurement point A. Therefore, detection with higher sensitivity is possible and the measurable distance becomes longer than in the conventional case where the light intensity of Stokes light and anti-Stokes light generated only by the excitation light pulse is directly measured. Moreover, it can be sufficiently realized with existing optical devices and optical measurement techniques without using special high-performance optical devices.
[0023]
[Embodiment 2]
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an optical fiber type temperature measuring apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. Referring to FIG. 2, this optical fiber type temperature measuring device is different from the optical fiber type temperature measuring device of FIG. 1 in that optical fiber 5 is removed, optical multiplexer 21 and total reflection termination unit 22 are provided. It is a point.
[0024]
The optical multiplexer 21 multiplexes the optical pulses P1 and P2 generated by the optical switches 2 and 9. The light pulses P 1 and P 2 are incident on one end of the optical fiber 4 through the optical circulator 3. The total reflection terminal portion 22 is provided at the other end of the optical fiber 4 and completely reflects the light pulses P 1 and P 2 incident through the optical fiber 4 into the optical fiber 4.
[0025]
The timing circuit 10 emits light with a time difference corresponding to the measurement point A so that the excitation light pulse P1 and the probe light pulse P2 reflected by the total reflection terminal 22 collide at a desired measurement point A in the optical fiber 4. The switches 9 and 2 are turned on in pulses. When the optical pulses P1 and P2 collide at the measurement point A, the probe optical pulse P2 is Raman-amplified according to the temperature at the measurement point A, and the amplified probe optical pulse P2 ′ is transmitted to the optical spectrum analyzer 11 via the optical circulator 3. Incident. The optical spectrum analyzer 11 measures the light intensities L1 and L2 of the Stokes light and the anti-Stokes light included in the probe light pulse P2 ′, and the arithmetic processing unit 12 determines the temperature T at the measurement point A based on the measured values L1 and L2. Calculated.
[0026]
In this embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained, and there is an advantage that only one optical fiber is required.
[0027]
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
[0028]
【The invention's effect】
As described above, in the invention according to claim 1, the excitation light pulse propagates in one direction of the optical fiber, and the probe light pulse propagates in the other direction of the optical fiber to collide at a desired measurement point. The temperature of the measurement point is obtained based on the light intensity of Stokes light and anti-Stokes light that are sometimes included in the probe light pulse that has been Raman-amplified. Therefore, detection with higher sensitivity is possible and the measurable distance is longer than in the conventional case where the temperature at the measurement point is obtained based on the light intensity of Stokes light and anti-Stokes light generated only by the excitation light pulse.
[0029]
In the invention according to claim 2, the excitation light pulse of the invention according to claim 1 is incident from one end of the optical fiber, and the probe light pulse is incident from the other end of the optical fiber and is included in the probe light pulse that has been Raman amplified. The intensity of the Stokes light and the anti-Stokes light is detected at one end of the optical fiber. In this case, the incidence of the light pulse and the detection of the light intensity can be easily performed.
[0030]
In the invention according to claim 3, the excitation light pulse and the probe light pulse of the invention according to claim 1 are incident from one end of the optical fiber, and the excitation light pulse and the probe light pulse reflected at the other end of the optical fiber are The light intensity of Stokes light and anti-Stokes light included in the probe light pulse that collides at the measurement point and is Raman-amplified at the time of collision is detected at one end of the optical fiber. In this case, it is not necessary to make the optical fiber in a loop shape, so that the optical fiber can be short.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an optical fiber type temperature measuring apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an optical fiber type temperature measuring apparatus according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 6, 7 Light source 2, 9 Optical switch 3 Optical circulator 4, 5 Optical fiber 8, 21 Optical multiplexer 10 Timing circuit 11 Optical spectrum analyzer 12 Arithmetic processing part 22 Total reflection termination part

Claims (3)

光ファイバの延在方向における所望の測定点の温度を測定するための温度測定装置であって、
前記光ファイバ内においてラマン散乱を発生させるための励起光パルスを生成し、前記光ファイバの一方方向に伝播させるための励起光パルス発生手段、
前記光ファイバ内において前記励起光パルスによって発生されるストークス光およびアンチストークス光と同じ周波数成分を有するプローブ光パルスを生成し、前記光ファイバの他方方向に伝播させて前記測定点において前記励起光パルスと衝突させるためのプローブ光パルス発生手段、および
前記励起光パルスとの衝突時にラマン増幅されたプローブ光パルスの前記ストークス光および前記アンチストークス光と同じ周波数成分の光強度を検出し、前記測定点の温度を求めるための光強度検出手段を備える、温度測定装置。
A temperature measuring device for measuring the temperature of a desired measurement point in the extending direction of an optical fiber,
A pumping light pulse generating means for generating a pumping light pulse for generating Raman scattering in the optical fiber and propagating it in one direction of the optical fiber;
Probing light pulses having the same frequency components as Stokes light and anti-Stokes light generated by the pumping light pulse in the optical fiber are generated and propagated in the other direction of the optical fiber to generate the pumping light pulse at the measurement point. Probe light pulse generating means for colliding with the excitation light pulse, and detecting the light intensity of the same frequency component as the Stokes light and the anti-Stokes light of the probe light pulse Raman-amplified at the time of collision with the excitation light pulse, and the measurement point A temperature measurement device comprising light intensity detection means for determining the temperature of the light.
前記励起光パルス発生手段は、前記光ファイバの一方端から前記光ファイバ内に前記励起光パルスを出射し、
前記プローブ光パルス発生手段は、前記光ファイバの他方端から前記光ファイバ内に前記プローブ光パルスを出射し、
前記光強度検出手段は、前記光ファイバの他方端で前記励起光パルスとの衝突時にラマン増幅されたプローブ光パルスの前記ストークス光および前記アンチストークス光と同じ周波数成分の光強度を検出する、請求項1に記載の温度測定装置。
The pumping light pulse generating means emits the pumping light pulse into the optical fiber from one end of the optical fiber,
The probe light pulse generating means emits the probe light pulse into the optical fiber from the other end of the optical fiber,
The light intensity detection means detects the light intensity of the same frequency component as the Stokes light and the anti-Stokes light of the probe light pulse Raman-amplified at the other end of the optical fiber at the time of collision with the excitation light pulse. Item 2. The temperature measuring device according to Item 1.
前記励起光パルス発生手段および前記プローブ光パルス発生手段は、それぞれ前記光ファイバの一方端から前記光ファイバ内に前記励起光パルスおよび前記プローブ光パルスを出射し、
前記温度測定装置は、さらに、前記光ファイバの他方端に設けられ、前記光ファイバを介して入射された前記プローブ光パルスを反射させて前記励起光パルスと前記測定点で衝突させるための反射手段を備え、
前記光強度検出手段は、前記光ファイバの一方端で前記励起光パルスとの衝突時にラマン増幅されたプローブ光パルスの前記ストークス光および前記アンチストークス光と同じ周波数成分の光強度を検出する、請求項1に記載の温度測定装置。
The excitation light pulse generating means and the probe light pulse generating means respectively emit the excitation light pulse and the probe light pulse into the optical fiber from one end of the optical fiber,
The temperature measuring device is further provided at the other end of the optical fiber, and reflects the probe light pulse incident through the optical fiber so as to collide with the excitation light pulse at the measurement point. With
The light intensity detection means detects the light intensity of the same frequency component as the Stokes light and the anti-Stokes light of the probe light pulse Raman-amplified at the time of collision with the excitation light pulse at one end of the optical fiber. Item 2. The temperature measuring device according to Item 1.
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