本發(fā)明涉及基于布里淵散射的分布式光纖傳感系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，尤其涉及利用其檢測(cè)應(yīng)變和同時(shí)檢測(cè)溫度和應(yīng)變的兩種方案。

背景技術(shù)：

基于布里淵散射的分布式光纖傳感系統(tǒng)（DTSS）由于其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，如靈敏度高、抗電磁干擾及能夠同時(shí)分布式測(cè)量溫度和應(yīng)變等，深受人們青睞，有著廣泛的應(yīng)用前景。

光在光纖中傳輸，主要有三種后向散射光：瑞利、布里淵和拉曼，其中瑞利散射無(wú)能量轉(zhuǎn)換，屬于彈性散射，無(wú)頻移；布里淵和拉曼散射都具有能量轉(zhuǎn)換，屬于非彈性散射，而且一般均具有斯托克斯和反斯托克斯兩種成分光。據(jù)定義，頻率下移的成分是斯托克斯光，頻率上移的成分是反斯托克斯光。布里淵散射和拉曼散射的區(qū)別在于前者是基于光學(xué)聲子的一種散射光，既受溫度變化的影響又受應(yīng)變的影響，而后者是基于光學(xué)光子的一種散射光，只受溫度變化的影響。目前廣大研究者已經(jīng)對(duì)這些散射現(xiàn)象進(jìn)行了深入研究并且根據(jù)其各自特點(diǎn)進(jìn)行了應(yīng)用，比如光時(shí)域/頻域反射計(jì)（OT/FDR），光時(shí)域/頻域分析儀（OT/FDA），以及分布式光纖傳感器等等。分布式光纖傳感器特別是基于布里淵散射的光纖傳感器，與其他傳感器相比，具有其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，但同時(shí)由于布里淵后向散射光與瑞利后向散射光的頻率差異非常小，約為11GHz（對(duì)應(yīng)于波長(zhǎng)差異為88pm），其檢測(cè)手段存在很大的挑戰(zhàn)性，所以目前仍然是研究熱點(diǎn)。

現(xiàn)有技術(shù)中的布里淵散射分布式光纖傳感系統(tǒng)包括自發(fā)布里淵散射分布式光纖傳感系統(tǒng)和受激布里淵散射分布式光纖傳感系統(tǒng)。

典型的自發(fā)布里淵散射分布式光纖傳感系統(tǒng)如圖1所示，包括光源，其輸出光被分成第一束光和第二束光，第一束光經(jīng)過(guò)調(diào)制進(jìn)入傳感光纖，第一束光在光纖中的反向自發(fā)布里淵散射光與上述第二束光在外差檢測(cè)裝置中混合并干涉，并由該檢測(cè)裝置檢測(cè)該干涉信號(hào)并分析，從而獲得傳感光纖中的溫度和應(yīng)變的變化。

在該傳感系統(tǒng)中，需要從光源中分出一束光作參考光，然后與布里淵散射信號(hào)進(jìn)行外差干涉，這就需要性能好、價(jià)格高的濾光器將布里淵后向散射光從諸多后向散射光中分離出來(lái)或利用聲光調(diào)制器或微波電光調(diào)制器等器件來(lái)調(diào)制參考光，而且，其中還存在脈沖光脈寬和信號(hào)強(qiáng)弱相互矛盾的問(wèn)題，在傳統(tǒng)方法中或者用頻域分析方法來(lái)提高空間分辨率，但其不能用于長(zhǎng)距離測(cè)量，或者只使用窄脈寬的脈沖光來(lái)提高空間分辨率，但其使得傳感信號(hào)弱，后續(xù)信號(hào)處理較困難。另外，在傳統(tǒng)系統(tǒng)中，通常使用光方法或使用軟件方法來(lái)解耦溫度和應(yīng)變，但前者成本較高，后者影響響應(yīng)時(shí)間。

國(guó)際申請(qǐng)PCT/JP2004/009352公開(kāi)了一種利用受激布里淵散射現(xiàn)象的分布式光纖傳感器，圖2示出了其中通過(guò)受激布里淵散射進(jìn)行檢測(cè)的示意圖，其中與自發(fā)布里淵散射分布式光纖傳感器不同之處在于，其包括脈沖光光源和連續(xù)光光源，從而在用于檢測(cè)的光纖的兩端分別輸入探測(cè)光和激發(fā)光。這樣的方案可以加強(qiáng)探測(cè)光的布里淵散射中的斯托克斯成分，使得反斯托克斯成分較弱，甚至可以被忽略，從而可以解決輸入光脈沖寬度和信號(hào)強(qiáng)弱的矛盾。但是該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且安裝不方便，使得制造成本加大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在建立了一套完整有效的基于布里淵散射的分布式光纖傳感系統(tǒng)。

本發(fā)明的一方面涉及一種分布式光纖應(yīng)變傳感系統(tǒng)，包括：光源單元，其發(fā)出適于檢測(cè)和處理的光；光環(huán)行器，其接收來(lái)自所述光源單元的光,并將接收的光傳輸入用于檢測(cè)的傳感光纖；以及檢測(cè)單元，其從所述光環(huán)行器接收由進(jìn)入所述傳感光纖的光引起的后向散射光，在所述檢測(cè)單元中獲得所述后向散射光中的瑞利散射光和布里淵的一個(gè)成分的散射光通過(guò)本源外差干涉形成的干涉光，并將所述干涉光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，所述檢測(cè)單元還對(duì)所述電信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，以獲得傳感光纖中應(yīng)變的變化。

本發(fā)明的另一方面涉及一種分布式光纖傳感溫度應(yīng)變傳感系統(tǒng)，其光路部分與前述系統(tǒng)一致，而電路部分較為復(fù)雜，將信號(hào)分為兩大路，在能消除激光光源不穩(wěn)和線路損耗的前提下，分別測(cè)出布里淵散射光的強(qiáng)度和頻移變化，進(jìn)而得到溫度變化和應(yīng)變。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，該系統(tǒng)在技術(shù)上有較大突破：該系統(tǒng)利用單端輸入引發(fā)布里淵散射，這樣不僅簡(jiǎn)化了系統(tǒng)而且安裝方便；該系統(tǒng)利用從種子光源中分出的一小束光對(duì)后向散射光中的瑞利成分進(jìn)行加強(qiáng)，使得外差干涉的信號(hào)得到極大的加強(qiáng)，便于后續(xù)信號(hào)的處理；該系統(tǒng)加入了擾偏器，從而降低了由于布里淵后向散射光的偏振態(tài)不穩(wěn)定而引起的噪聲；該系統(tǒng)在信號(hào)處理方面采用了小波去噪的方法，提高了信號(hào)的信噪比；該系統(tǒng)采用電解耦方法來(lái)分辨布理淵信號(hào)的頻移和強(qiáng)度變化，進(jìn)而可以解耦溫度和應(yīng)變，該方法降低了成本而且不會(huì)影響響應(yīng)時(shí)間。

最后本發(fā)明還涉及到光電調(diào)制器的反饋控制系統(tǒng)。在其反饋控制電路中，用99/1的耦合器將光電調(diào)制器的輸出光分出1%，進(jìn)入光電二極管中轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，然后通過(guò)開(kāi)關(guān)門(mén)、放大器、微控制器單元以及其驅(qū)動(dòng)，來(lái)調(diào)整供給光電調(diào)制器的偏置電壓使得光電二極管輸出電流最小，這時(shí)光電調(diào)制器的泄漏光功率最小，將會(huì)獲得最佳的光脈沖。開(kāi)關(guān)門(mén)的作用在于在脈沖發(fā)生期間關(guān)閉，這樣得到真正意義上的泄漏光功率最小值，提高了控制精度。

用于檢測(cè)應(yīng)變的分布式光纖傳感系統(tǒng)如圖3。激光光源發(fā)出的偏振光被偏振耦合器分成兩部分，其中大部分的偏振光進(jìn)入光電調(diào)制器的子系統(tǒng)中進(jìn)行調(diào)制得到符合要求的脈沖光，該脈沖光的各種參數(shù)，如脈寬、發(fā)生頻率等均由光電調(diào)制器的電脈沖參數(shù)決定。然后該脈沖光進(jìn)入摻鉺光纖放大器中進(jìn)行放大，該摻鉺光纖放大器的結(jié)構(gòu)采用雙向泵浦結(jié)構(gòu)，既具有較高增益，又具有較低的噪聲。放大后的光脈沖經(jīng)濾波器濾除摻鉺光纖放大器的噪聲后經(jīng)光環(huán)行器進(jìn)入傳感光纖中引發(fā)布里淵后向散射信號(hào)，該散射信號(hào)包括瑞利散射光、布里淵散射光和拉曼散射光，由于拉曼散射光與瑞利散射光的距離較遠(yuǎn)，約相差100nm，則普通的濾波器即可將拉曼散射光濾除，那么瑞利散射光和布里淵散射光與從激光光源中分離出的一小部分光在光耦合器中進(jìn)行混合，使得瑞利散射光成分加強(qiáng)；混合光進(jìn)入光電探測(cè)器中進(jìn)行本源外差干涉，可以得到約為11GHz的外差干涉信號(hào)。該電信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器和濾波器后，在功率分束器中進(jìn)行功率分配，一路直接進(jìn)入微波探測(cè)器中，將高頻信號(hào)轉(zhuǎn)化成低頻信號(hào)，然后經(jīng)過(guò)低頻放大器后進(jìn)入采集卡中進(jìn)行數(shù)據(jù)采集處理；另一路先經(jīng)過(guò)一個(gè)頻率-強(qiáng)度轉(zhuǎn)換器，將頻率的不同轉(zhuǎn)化為強(qiáng)度的不同，進(jìn)而進(jìn)入微波探測(cè)器中，將高頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為低頻信號(hào)，然后經(jīng)過(guò)低頻放大器后進(jìn)入采集卡中進(jìn)行數(shù)據(jù)采集處理。兩路信號(hào)經(jīng)過(guò)一定的處理便既可以得到布里淵頻移還可以消除由于激光光源不穩(wěn)或線路損耗等的影響。

用于同時(shí)檢測(cè)溫度和應(yīng)變的分布式光纖傳感系統(tǒng)如圖4。激光光源發(fā)出的偏振光被偏振耦合器分成兩部分，其中大部分的偏振光進(jìn)入光電調(diào)制器的子系統(tǒng)中進(jìn)行調(diào)制得到符合要求的脈沖光，該脈沖光的各種參數(shù)，如脈寬、發(fā)生頻率等均由光電調(diào)制器的電脈沖控制決定。然后該脈沖光進(jìn)入摻鉺光纖放大器中進(jìn)行放大，該摻鉺光纖放大器的結(jié)構(gòu)采用雙向泵浦結(jié)構(gòu)，既具有較高增益，又具有較低的噪聲。放大后的光脈沖經(jīng)濾波器濾出摻鉺光纖放大器的噪聲和光環(huán)行器后進(jìn)入傳感光纖中引發(fā)布里淵后向散射信號(hào)，該散射信號(hào)包括瑞利散射光、布里淵散射光和拉曼散射光，由于拉曼散射光與瑞利散射光的距離較遠(yuǎn)，約相差100nm，則普通的濾波器即可將拉曼散射光濾除，然后瑞利散射光和布里淵散射光先經(jīng)過(guò)光耦合器分成兩束光，其中在①路中，小部分的光進(jìn)入低頻的光電探測(cè)器中，再經(jīng)過(guò)低通濾波器和放大器進(jìn)入數(shù)據(jù)采集卡里，進(jìn)行處理；另外大部分的光與從激光光源里出來(lái)的光在光耦合器中進(jìn)行混合，使得瑞利散射光成分加強(qiáng)；混合光進(jìn)入光電探測(cè)器中進(jìn)行本源外差干涉，可以得到約為11GHz的外差干涉信號(hào)。該電信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器和濾波器后，在功率分束器中進(jìn)行功率分配，一路（②路）直接進(jìn)入微波探測(cè)器中，將高頻信號(hào)轉(zhuǎn)化成低頻信號(hào)，然后經(jīng)過(guò)低頻放大器后進(jìn)入采集卡中進(jìn)行數(shù)據(jù)采集處理；另一路（③路）先經(jīng)過(guò)一個(gè)頻率-強(qiáng)度轉(zhuǎn)換器，將頻率的不同轉(zhuǎn)化為強(qiáng)度的不同，進(jìn)而進(jìn)入微波探測(cè)器中，將高頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為低頻信號(hào)，然后經(jīng)過(guò)低頻放大器后進(jìn)入采集卡中進(jìn)行（數(shù)據(jù)采集處理。①②兩路經(jīng)過(guò)某種處理即可得到布里淵后向散射光的光強(qiáng)變化量同時(shí)可以消除由于激光光源不穩(wěn)或線路損耗等的影響；而②③兩路信號(hào)經(jīng)過(guò)一定的處理便可以得到布里淵后向散射光的頻移同時(shí)也可以消除由于激光光源不穩(wěn)或線路損耗等的影響。另外需說(shuō)明一下，這里所選用耦合器的分光比，是為了得到足夠好的布里淵散射信號(hào)，進(jìn)而得到較強(qiáng)的后續(xù)處理信號(hào)。

布里淵散射光存在不穩(wěn)定的偏振狀態(tài)，這樣就會(huì)降低信號(hào)的信噪比，因此我們?cè)谙到y(tǒng)中加入了擾偏器（如圖12）來(lái)避免布里淵后向散射光的不穩(wěn)定偏振態(tài)。擾偏器的工作原理，就是將通過(guò)擾偏器的偏振光，以較高的速度不斷改變其偏振態(tài)(SOP)，從而在總體時(shí)間段里，其綜合效果失去了偏振特性。也就是說(shuō)，在某一個(gè)瞬間它還是一個(gè)偏振度(DOP)為1的偏振光，但從平均時(shí)間上看，它就是一個(gè)DOP為0的非偏振光。利用擾偏器使信號(hào)光在整體上失去了偏振效果，系統(tǒng)更穩(wěn)定了，信噪比有了很大改善。

為了得到效果更佳的信號(hào)，我們對(duì)采集卡采集到的原始信號(hào)進(jìn)行了小波去噪處理。連續(xù)小波變換定義為 ，其中: Ψ(x) 是小波母函數(shù)，WT_x(a,b) 對(duì)應(yīng)于f（x）在函數(shù)族Ψ_a,b(x) 上的分解；a,b分別為伸縮因子和平移因子；Ψ^* _a,b(x) 是Ψ_a,b(x) 的共軛函數(shù)。之后將f（x）離散化成離散序列，a,b也進(jìn)行離散化，成為離散小波變換。含噪信號(hào)可以用下式表示：s(k)=f(k)+ε^*e（k），其中f(k) 為真實(shí)信號(hào)，e（k）為噪聲信號(hào)，s(k) 為含噪信號(hào)。通常，有用信號(hào)為低頻信號(hào)或者是較平穩(wěn)信號(hào)，噪聲通常表現(xiàn)為高頻信號(hào)，小波去噪就是將信號(hào)中的高頻信號(hào)抑制的過(guò)程。 本發(fā)明選擇sym5小波，經(jīng)過(guò)離散小波變換函數(shù)wavedec進(jìn)行尺度為5的小波分解之后得到的各尺度下的低頻系數(shù)和高頻系數(shù)。然后小波分解高頻系數(shù)的閾值量化：選擇thselect函數(shù)實(shí)現(xiàn)信號(hào)閾值獲取，閾值的選擇滿足 ，其中σ_n是噪聲標(biāo)準(zhǔn)方差，N是信號(hào)的長(zhǎng)度。選擇wden函數(shù)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的閾值去噪。最后進(jìn)行小波重構(gòu)：選擇waverec函數(shù)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的重構(gòu)。經(jīng)過(guò)小波分析，信號(hào)的噪聲明顯降低，信噪比明顯提升了，如圖13所示。

附圖說(shuō)明

圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中自發(fā)布里淵散射分布式光纖傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)中受激布里淵散射分布式光纖傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的布里淵散射分布式光纖應(yīng)變傳感系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的布里淵散射分布式光纖溫度應(yīng)變傳感系統(tǒng)示意圖。

圖5是根據(jù)本發(fā)明的分布式光纖傳感系統(tǒng)的光電調(diào)制器控制的一個(gè)子系統(tǒng)的示意圖。

圖6是頻譜分析儀上得到的外差干涉高頻信號(hào)。

圖7是假定的傳感光纖上沿光纖傳輸?shù)暮笙蛏⑸涔鈴?qiáng)度變化的曲線圖。

圖8是傳感光纖上沿光纖傳輸?shù)暮笙蛏⑸涔鈴?qiáng)度變化歸一化后的曲線圖。

圖9是傳感光纖上沿光纖傳輸?shù)暮笙蛏⑸涔鈴?qiáng)度變化歸一化增益曲線圖。

圖10是考慮到應(yīng)變影響的傳感光纖上沿光纖傳輸?shù)暮笙蛏⑸涔鈴?qiáng)度變化曲線圖。

圖11是消除光纖傳輸損耗等的影響而僅僅由于應(yīng)變引起的后向散射光強(qiáng)度的變化曲線圖。

圖12是加入繞偏器的系統(tǒng)光路示意圖。

圖13 是經(jīng)過(guò)小波去噪前后的信號(hào)比較曲線。

具體實(shí)施方式

1.分布式光纖應(yīng)變傳感系統(tǒng)（圖3）

假設(shè)瑞利光的電磁場(chǎng)和布里淵（斯托克斯成分）光的電磁場(chǎng)如下：

(1)

其中R表示瑞利光，B表示布里淵光。

那么輸出光電流為

(2)

在公式（2）中，有四個(gè)子項(xiàng)，分別對(duì)應(yīng)四個(gè)頻率成分。由于高頻光探測(cè)器的物理過(guò)程，前兩項(xiàng)是直流功率項(xiàng)，取決于探測(cè)器的光譜響應(yīng)特性，后兩項(xiàng)不同于前兩項(xiàng)，其是時(shí)間變化項(xiàng)，不取決于探測(cè)器的光譜響應(yīng)特性，而取決于探測(cè)器的頻率響應(yīng)特性。因?yàn)棣?sub>R+ω_B太高，光探測(cè)器不能對(duì)其進(jìn)行響應(yīng)。因此由于頻帶為10KHz-12GHz的高頻光探測(cè)器的光譜響應(yīng)特性和頻率響應(yīng)特性，我們可以得到以下關(guān)系式：

(3)

這樣我們即可從高頻光探測(cè)器的輸出中得到與瑞利散射和布里淵散射的外差干涉信號(hào)（我們稱(chēng)之為本源外差干涉）相對(duì)應(yīng)的交流信號(hào)，該交流信號(hào)的頻率由布里淵頻移決定。圖6即為在頻譜分析儀上得到的高頻光探測(cè)器的輸出信號(hào)。然后再經(jīng)過(guò)頻率-強(qiáng)度轉(zhuǎn)換器將頻率的變化轉(zhuǎn)換成強(qiáng)度的變化，之后經(jīng)過(guò)微波探測(cè)器，轉(zhuǎn)換成低頻信號(hào)，進(jìn)入數(shù)據(jù)采集卡中進(jìn)行處理。在該系統(tǒng)中，通路①的作用是作為參考，消除由于光源不穩(wěn)或線路損耗等因素引起的光強(qiáng)度的起伏變化。根據(jù)通路①和通路②兩路的信號(hào)，我們便可以得到僅僅由于布里淵頻移變化引起的光強(qiáng)度變化。于是，我們?cè)诩俣囟纫阎那闆r下，通過(guò)檢測(cè)布里淵頻移的變化即可得到傳感光纖所感知的應(yīng)變。

布里淵強(qiáng)度的歸一化

1) 從通路①上得到的光強(qiáng)度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖7；

2) 歸一化（圖8）；

3) 歸一化增益（圖9），糾正曲線來(lái)補(bǔ)償光纖傳輸損耗或彎曲等損耗；

4) 從通路②上得到的有關(guān)信號(hào)信息，如圖10所示；

5）根據(jù)3）和4），我們可以得到由于應(yīng)變引起的布里淵強(qiáng)度的變化而不受光纖傳輸損耗等的影響。如圖11所示。

2.分布式光纖溫度應(yīng)變傳感系統(tǒng)（圖4）

布里淵頻移變化的得到與上述分布式光纖應(yīng)變傳感系統(tǒng)的描述一致，同時(shí)在該系統(tǒng)中，通過(guò)增加一路電信號(hào)的分析，我們便可以同時(shí)得到布里淵頻移的變化和強(qiáng)度的變化，進(jìn)而可以得到傳感光纖感知的溫度變化和應(yīng)變。

根據(jù)Toshio Kurashima等人于1998年建立的布里淵頻移，強(qiáng)度變化和溫度、應(yīng)變的關(guān)系式以及其利用1550nm的入射光在單模光纖中引發(fā)的布里淵散射強(qiáng)度、頻移與溫度、應(yīng)變之間的關(guān)系系數(shù)：

可知，應(yīng)變所引起的布里淵散射光強(qiáng)度的變化十分微弱，比溫度引起的布里淵散射光強(qiáng)度的變化小3個(gè)數(shù)量級(jí)，所以可忽略應(yīng)變引起的布里淵散射光強(qiáng)度的變化。這樣在實(shí)際應(yīng)用中，可以通過(guò)布里淵散射光強(qiáng)度得到溫度的變化值，然后再根據(jù)布里淵頻移的變化和溫度的變化得到傳感光纖所感受的應(yīng)變。

在測(cè)試布里淵散射光強(qiáng)度變化的過(guò)程中，存在一個(gè)問(wèn)題，即識(shí)別該散射光強(qiáng)度變化是由被測(cè)物理量變化引起的，還是由激光器不穩(wěn)或由于焊接或微彎引起的光纖傳輸損耗引起的。值得慶幸的是，瑞利散射光對(duì)于溫度的變化不敏感，但其可以反映由于其他原因造成的光纖損耗。所以，鑒于布里淵散射光和瑞利散射光強(qiáng)度的比值，即可以消除掉光纖損耗。該比值，稱(chēng)之為L(zhǎng)andau Placzek 比值（LPR），解決了DTSS 的溫度測(cè)量問(wèn)題。瑞利散射光強(qiáng)度和布里淵兩成份（斯托克斯光和反斯托克斯光）強(qiáng)度總和的比值最初是由Landau和Placzek針對(duì)流體于1934年提出的。在1973年Schroeder等人針對(duì)單一成分的玻璃給出了LPR，，其中ρ是密度，V_A是聲波，β_r是在假定溫度（T_f）下熔融等溫壓縮率，T是溫度。假定溫度T_f是在熔融狀態(tài)下的熱動(dòng)態(tài)密度波動(dòng)凍結(jié)成玻璃狀的溫度。上式表明LPR與溫度成反比，即若瑞利散射光強(qiáng)度一定，布里淵散射光強(qiáng)度與溫度成正比。對(duì)于多成分的玻璃，例如光纖，上述方程必須做出相應(yīng)的改進(jìn)，以便解釋成份的局部波動(dòng)。Schroeder 對(duì)于二元系統(tǒng)做出了相應(yīng)的解釋?zhuān)鋵⒃黾恿肆硗庖豁?xiàng)來(lái)表示由于成份波動(dòng)引起的散射，，其中是由于密度波動(dòng)引起的散射，而是由于成份波動(dòng)引起的散射。然而很重要的一點(diǎn)是LRP與溫度的反比例關(guān)系仍然成立。

由于溫度引起的密度變化是非常小的，可以被忽略的。聲速，其中E, k,ρ分別是楊氏模量，泊松比和介質(zhì)密度，E和 k都與溫度有關(guān)系，導(dǎo)致聲速具有小的正溫度系數(shù)。然而LPR的反比例溫度系數(shù)是決定溫度的主要因素,Bansal和Doremus證實(shí)了這種關(guān)系。

在自發(fā)布里淵散射中，布里淵散射光比瑞利散射光弱20dB，因此中的布里淵成分較微弱，所以可以被忽略，那么直流部分變?yōu)?，交流部分的峰值為，那么偽Landau Placzek 比值為（之所以稱(chēng)之為偽Landau Placzek 比值，是因?yàn)槠渑cLandau和Placzek定義的LPR不是完全一致的。

若為了加強(qiáng)本源外差干涉信號(hào)，從激光光源處抽出2%的光來(lái)加強(qiáng)信號(hào)，則交流部分中的E_R包括兩部分，一部分是從光源抽出來(lái)2%的光，設(shè)為E_o，另一部分是瑞利散射光，這兩部分相比較，其瑞利散射光是相當(dāng)微弱，可近似忽略，所以交流部分的峰值為，直流部分仍然是，那么偽Landau Placzek 比值為，E_o為常數(shù)，則R_RB由瑞利和布里淵散射光的比值決定，這樣就消除了傳輸、焊接或微彎引起的散射光損耗。

通過(guò)本系統(tǒng)硬件和軟件的改進(jìn)，從整體上提升了系統(tǒng)的性能，能夠?qū)崟r(shí)有效的監(jiān)測(cè)環(huán)境的溫度和應(yīng)變。