W artykule wprowadzającym pokazaliśmy trzy zjawiska rozpraszania światła. DTS opiera się na rozpraszaniu Ramana i mierzy temperaturę. Klucz tkwi w tym, że jedno z pasm Ramana bardzo silnie reaguje na ciepło.

Jak temperatura zmienia światło — rozpraszanie Ramana

Wracające światło Ramana ma dwa pasma: Stokes i anti-Stokes. Natężenie pasma anti-Stokes silnie rośnie z temperaturą (ok. 0,83%/K), a Stokes pozostaje niemal stały (0,096%/K). Dlatego z ich stosunku odczytujemy bezwzględną temperaturę — niezależnie od tłumienia kabla. Przesuń suwak:

λ lasera Stokes (≈ stały) anti-Stokes (rośnie z T)
Stosunek anti-Stokes / Stokes
0,42
→ Odczytana temperatura
20 °C
Czułość anti-Stokes
~0,83 %/K

Schematycznie. Wysokość pasma anti-Stokes rośnie z temperaturą wg zależności Bosego-Einsteina (~e−hΔν/kT); Stokes traktujemy jako odniesienie. Pomiar stosunku eliminuje wpływ tłumienia włókna.

Ciepło „rozjaśnia” anti-Stokes. Im wyższa temperatura, tym wyższe pasmo anti-Stokes względem Stokes — a ten stosunek przeliczamy wprost na temperaturę, osobno dla każdego metra kabla.

Profil temperatury wzdłuż kabla

Robiąc taki pomiar na każdym metrze, dostajemy profil temperatury wzdłuż całej trasy. Hotspot na mufie kablowej albo początek pożaru w tunelu od razu widać jako lokalny „pik”, z dokładną lokalizacją. Wybierz scenariusz:

● stan prawidłowy
kabel światłowodowy: próg alarmu 70°C 0 m odległość wzdłuż kabla → 5 km
Jeden „pik”, dokładna lokalizacja. DTS nie tylko wykrywa przegrzanie — pokazuje gdzie ono jest, co do metra. To podstawa monitoringu kabli WN (ampacity, hotspoty) i wczesnego wykrywania pożaru w tunelach.

Gdzie DTS się sprawdza

⚡

Kable energetyczne

Wykrywanie hotspotów na mufach i trasach WN oraz dynamiczne wyznaczanie obciążalności (ampacity) kabli podziemnych i podmorskich.

🚇

Tunele i pożar

Liniowa detekcja pożaru (LHD) w tunelach drogowych, kolejowych i technicznych — wykrycie i lokalizacja źródła ciepła w kilka sekund.

🏭

Instalacje przemysłowe

Monitoring temperatury rurociągów, zbiorników, taśmociągów i procesów — tam, gdzie pojedyncze czujniki nie dają pełnego obrazu.

DTS w ofercie Interlab

Interlab dostarcza systemy DTS oparte na technologii Luna Innovations:

Dobór systemu, kabla czujnikowego i progów alarmowych zależy od aplikacji — to wdrożenie projektowe.

Czytaj dalej

🏛️
Wprowadzenie do DFOS
Jak jeden kabel zamienia się w tysiące czujników — trzy rozproszenia i mapa zastosowań.
Wróć do filaru →
🔊
Jak działa DAS
Światłowód, który słyszy — phase-OTDR i wykres wodospadowy z sygnaturami.
Czytaj →
📐
Jak działa DTSS
Światłowód, który czuje naprężenia — Brillouin i profil naprężeń.
Czytaj →

Najczęstsze pytania

Dlaczego mierzy się stosunek anti-Stokes/Stokes, a nie samo natężenie?
Bo bezwzględne natężenie zależy też od tłumienia i stanu włókna. Stosunek dwóch pasm z tego samego punktu „skraca” te wpływy i daje stabilny, bezwzględny pomiar temperatury.
Jaka jest dokładność i zasięg?
Typowo dokładność rzędu ułamka–kilku °C i rozdzielczość przestrzenna metrowa, na zasięgach do kilkudziesięciu kilometrów — zależnie od systemu i konfiguracji.
Czy DTS i DAS można połączyć na jednym kablu?
Tak — w wielu wdrożeniach łączy się temperaturę (DTS) z akustyką (DAS), a nawet naprężeniem (DTSS), na jednej trasie światłowodu. Pomożemy dobrać zestaw.

Chcesz widzieć temperaturę całej trasy, nie tylko punktów?

Kable energetyczne, tunele, instalacje przemysłowe — opisz nam zadanie, a dobierzemy system DTS z portfolio Interlab.

Porozmawiajmy o Twojej aplikacji →