在光脈沖入射到傳感光纖后，光子在光纖中的傳播由于受到光纖的密度、應力、光纖中的摻雜、溫度、彎曲變形等因素的影響，有一部分散射光會沿入射光反向傳播，稱之為背向散射光。

探測光進入光纖，在傳輸過程中產生自發(fā)拉曼散射，其產生的后向反斯托克斯光對溫度敏感，即隨溫度增加而加強。再結合光時域反射技術進行空間定位，并通過分析比較后向拉曼散射信號，即可得到光纖沿線任一點對應的溫度信息。從而實現(xiàn)目標物體溫度信息的實時分布式監(jiān)測。

其使用的光纜既是傳輸介質，又是傳感單元。采用專用感溫光纜作為溫度傳感器，集計算機、光纖通訊、光纖傳感、光電控制等技術于一體組成一整套礦用光纖測溫自動防滅火監(jiān)測預警系統(tǒng)，具有本質安全，耐腐蝕，不受電磁干擾等優(yōu)點。廣泛應用于煤礦皮帶運輸防滅火監(jiān)測系統(tǒng)。井筒防滅火監(jiān)測系統(tǒng)。也應用于需要連續(xù)監(jiān)測長距離大范圍環(huán)境溫度信息，如電力、石油、交通等領域。