光纤测温系统的温度测量基于自发拉曼RAMANi散射效应。大功率窄脉宽激光脉冲LD入射到传感光纤后，激光与光纤分子相互作用，产生极其微弱的背向散射光，散射光有三个波长，分别是RAYLEIGH(瑞利)、ANTI-STOKES(反斯托克斯)和STOKES(斯托克斯)光。其中ANT-STOKES温度敏感，为信号光。STOKES温度不敏感，为参考光。从传感光纤背向散射的信号光经再次经过分光模块WF,隔离RAYLEIGHi散射光，透过温度敏感的ANTI-STOKES信号光和温度不敏感的STOKES参考光，并且由同一APD接收，根据两者的光强比值可计算出温度。而位置的确定是基于光时域反射OTDR技术，利用高速数据采集测量散射信号的回波时间即可确定散射信号所对应的光纤位置，目前系统分为两个版本，单模光纤版本和多模光纤版本。