DTS-簡介

分散式光纖偵溫系統是通過一條扮演著傳感器的光纖，實現監測整條光纖所到之處的準確溫度，這是其他的方案所無法提供的。分散式光纖測溫系統可以即時、準確的反映出被測對象的溫度資訊，並具有多種差動定溫的報警方式。 主要特點是區別於傳統點式測量的分散式測量，在光纜敷設的範圍內無測量盲點，測量距離長且取樣讀值密度高、適於遠程監控，測量週期短，響應快速，靈敏度高，測量精度高，誤報率、漏報率低等特點，十分適合於大區域、大範圍不易管理的系統監測及災害預警之用途；DTS目前在全球的應用已有相當多的案例，主要應用領域為電力、交通、工業、地理水文之溫度偵測及安全預警監控。

原理簡介
DTS 之溫度量測方式有別於一般之溫度傳感器，是以光纖作為感測元件，光纖採石英材料所製成，為SiO2分子的結合，當分子的熱量發生變化時，也會使得分子晶格振盪產生變化，此時如果加入一光束於這區域，就會發生光散射現象，若以頻譜觀看反射光會發現除入射光本身的頻帶外，另外會因光散射現象產生Anti-Stoke頻帶及Stoke頻帶，稱為拉曼(Raman)散射，由於光纖分子熱振動產生兩個回射波，比原光源長的回波-斯拖克斯(Stokes)以及比原光源短的回波-反斯拖克斯(Anti-Stokes) ，這兩個背向散射光波回射入主機經濾波後，由量測單元將微小之光訊號轉換電子信號後進行運算及處理以獲得量測溫度值。
光纖因受外部溫度的變化影響，使光纖中的反斯拖克斯 (Anti-Stokes)發生變化，而量測Anti-Stokes與Stokes信號的比值，可計算出沿光纖路徑上之所有量測點之溫度(如圖1所示)，透過光時域反射技術(OTDR)之應用所有溫度讀數的位置，可透過測量類似於雷達回聲返回的脈波到達時間而被定位，因此可以可作精準而長距離的連續性溫度量測，分析回波散射的信號以計算出光纖路徑上之所有量測點之溫度和距離(如圖2所示)。