分布温度検出とは何ですか？

分散温度検知とは、光ファイバケーブルを使用して、電気システム、トンネル、地下井戸、湖または河川の温度差を検出することです。 光ファイバーケーブルは、レーザーを使用して特定の光波長をケーブル長に沿って送信します。 ひずみまたは温度の変化によりレーザー光が散乱し、検出システムとソフトウェアにより、温度差の位置と量を優れた精度で測定できます。

光ファイバー分布温度センシングを使用すると、温度を長距離にわたって監視できるため、リモートまたは地下のアプリケーションでの温度監視に最適な技術になります。 光ファイバーの光散乱特性は、温度だけでなくケーブルの歪みも測定できます。 分布温度センシングは、パイプラインまたはダムの漏れを監視するためのひずみ測定と組み合わせることができます。

光ファイバーケーブルは、強度をほとんど低下させずにレーザー光が長距離を移動できる特定の分子配列を持つ二酸化ケイ素ガラス繊維を使用します。 ファイバーケーブルの外側の局所温度は、グラスファイバーの分子構造を変化させ、光ケーブルの両端で測定される後方散乱光の対応する変化によって測定できます。 光検出器とソフトウェアプログラムを使用して、散乱する光の量、つまり局所的な温度変化を測定および定量化します。 光ファイバケーブルの特性により、温度変化の位置を正確に計算することもできます。

18マイル（30 km）を超える距離にわたって温度を監視できる分散温度検知システムが展開されています。 また、光ファイバーは耐久性があり、電気的干渉に耐性があり、華氏700度（摂氏約370度）を超える温度で使用できます。 熱電対や赤外線温度システムとは異なり、分布温度検知は光ファイバーの全長にわたって連続しています。 このソフトウェアは、特定の地点だけでなく、光ファイバーケーブル内のどこでも連続的に温度を表示できます。

長距離に設置する必要がある唯一の材料は光ケーブルです。そのため、レーザー伝送装置とともに設置された監視センサーとソフトウェア分析により、設置とメンテナンスのコストが低くなります。 光ファイバーの光散乱効果は、特殊な材料や特殊なケーブルを必要としないため、通信に使用される光ファイバーケーブルは、理論的には温度の監視にも使用できます。 光ファイバーの用途のこの組み合わせは、特に高速通信とインターネット接続のために光ファイバーネットワークが急速に広がっているため、21世紀初頭に土地と水資源の環境監視に対する関心が高まっていることを示しました。