式中:Φe——在光纤入射端的激光脉冲的光子通量；KR——与光纤瑞利散射截面相关的系数；V0——入射激光的频率；S——光纤的背向散射因子；a0——入射光子频率处光纤的损耗；L——局域处离入射端的长度，
。
(2)三类散射
在光纤中传播的光波，其大部分是前向传播的，但由于光纤的非结晶材料在微观空间存在不均匀结构，有一小部分光会发生散射。光纤中的散射过程主要有3种:瑞利散射、拉曼散射和布里渊散射，它们的散射机理各不相同。
当光入射到光纤中，光与光纤介质相互作用引起光的散射。当光子与光纤中的SiO2分子相互作用时，两者没有能量交换的弹性碰撞部分称为瑞利(Rayleigh)散射；两者有能量交换的部分，即入射光子与介质产生非弹性碰撞，吸收或发射声子时，产生布里渊(Brillouin)散射、拉曼(Raman)散射。
2.分布式光纤温度监测技术
(1)拉曼散射原理
与分布式光纤传感温度测试系统主要相关的是拉曼散射。光通过介质时由于入射光与分子运动相互作用而频率发生变化的散射即为拉曼散射(见图1)。
图1 拉曼散射示意图
