라만 DTS 원리
광섬유 산란이 온도 프로파일로 변환되는 방식
센싱 광섬유 내부에서 레이저 펄스는 라만 후방 산란을 생성합니다. Stokes 신호는 비교적 안정적이어서 기준으로 사용되며, Anti-Stokes 신호는 온도가 상승함에 따라 증가합니다. HZ-DTS는 Anti-Stokes / Stokes 비율을 기반으로 온도를 계산하고, OTDR 반환 시간을 사용하여 광섬유상의 이벤트 위치를 탐지합니다.
온도는 Anti-Stokes 신호를 변화시킵니다.
광섬유의 국부 온도가 상승하면 분자 진동이 증가합니다. 이로 인해 Anti-Stokes 라만 후방 산란이 강화되며, Stokes 신호는 비교적 안정적으로 유지됩니다. 두 신호의 비율은 온도로 변환됩니다.
온도 관계
온도 ∝ Anti-Stokes / Stokes 강도 비율. OTDR 타이밍은 해당 비율 변화가 발생한 위치를 결정합니다.
0 m
0.4 m
0.8 m
1.2 m
1.6 m
2.0 m
2.4 m
2.8 m
3.2 m
3.6 m
4.0 m
0.4 m 샘플링 간격
DTS는 센싱 광섬유를 따라 온도 데이터를 지점별로 기록합니다.
DTS는 센싱 광섬유를 따라 온도 데이터를 지점별로 기록합니다.
신호 비율
Anti-Stokes는 온도와 함께 증가하며, Stokes는 기준으로 사용됩니다.
OTDR 위치 탐지
광 반환 시간이 거리를 식별하므로 각 온도 값은 광섬유상의 위치에 매핑됩니다.
01
레이저 펄스
DTS 분석기는 짧은 광 펄스를 센싱 광섬유로 전송합니다.
02
라만 산란
Stokes 및 Anti-Stokes 라만 신호가 광섬유의 각 지점에서 반환됩니다.
03
온도 비율
더 강한 Anti-Stokes 신호는 광섬유의 국부 온도가 더 높다는 것을 의미합니다.
04
OTDR 매핑
반환 시간은 온도 결과를 정확한 거리 위치에 매핑합니다.
