研究目的
提出并实现首个基于光纤的分布式传感器，该传感器能够以高灵敏度和空间分辨率对长距离范围内的地面太阳辐照度进行实时监测。
研究成果
该研究成功展示了一种基于光纤的分布式传感器，用于高灵敏度、高空间分辨率地监测太阳辐照度。尽管在响应时间和环境敏感性方面存在一定局限，但该技术在太阳能领域的实时远程监测应用中展现出潜力。
研究不足
并非所有实验都完全达到热平衡状态，导致校准存在不确定性。较粗的光纤电缆响应时间较慢，影响快速达到平衡的能力?；页净蛞跤暗然肪骋蛩乜赡苡跋旆斩炔饬康淖既沸?。
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利用光纤进行远程分布式太阳辐照度传感
DOI：10.3390/s20030908
期刊：Sensors
出版年份：2020
更新时间：2025-09-19 17:13:59
摘要：
直到最近，人们还认为到达地球表面的太阳辐照度是多年不变的稳定数值。然而，越来越多的观测证据表明，这一数值会随时间发生显著变化，从气候变化到太阳能应用等不同场景中都需要考虑这种变化。随着人们对开发高效且管理优化的太阳能技术的兴趣日益增长，地面太阳辐照度的监测如今被视为实现该目标的基本输入参数。在此，我们提出首个基于光纤的分布式传感器，能够实时监测地面太阳辐照度，并在数十公里（最远达100公里）范围内实现米级空间分辨率。该技术基于光纤反射测量法（CP-φOTDR），通过单根光纤电缆和单个询问单元，即可实现实时、长距离、高灵敏度的太阳辐射量热测量。我们对这一方法进行了理论阐释与分析，并利用照射标准光纤的太阳模拟器进行方法验证，成功实现了分辨率低于0.1 W/m2的太阳辐照度检测与量化。
作者：
Regina Magalh?es，Luis Costa，Sonia Martin-Lopez，Miguel Gonzalez-Herraez，Alejandro F. Bra?a，Hugo F. Martins
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