分布式光纤应变传感技术基础研究

分布式光纤应变传感技术，是当今光纤传感这一高技术领域的前沿课题之一，在智能结构、航空航天、复合材料等诸多领域有着巨大的应用前景。利用受激布里渊散射斯托克斯频移变化及光纤布喇格光栅，可测量拉伸应变沿光纤的空间分布。研究表明，引入参考光纤并采用拍频探测技术，斯托克斯频移变化的数量级为10（2）MHz。温度场的影响可利用其信号特征加以抑制。应变对斯托克斯频移的作用理理是，光纤拉伸应变使得光纤本身的杨氏模量、泊松比和密度等发生了变化，从而改变了受激布里渊散射过程中电致伸缩效应产生的弹性声波场的速度，最终导致了布里渊散射频移的变化。目前国际上对该技术的研究仍处于探索阶段，在理论和实验上都还有大量的问题有待于研究。