Il sensore a fibra ottica distribuita è un sensore che utilizza un'esclusiva tecnologia di rilevamento della fibra ottica distribuita per misurare o monitorare la distribuzione spaziale e le informazioni variabili nel tempo lungo il percorso di trasmissione della fibra ottica. Dispone la fibra ottica di rilevamento lungo il campo e può ottenere contemporaneamente la distribuzione spaziale del campo misurato e le informazioni di cambiamento nel tempo, il che è interessante per molte applicazioni industriali. Il principio del sistema di rilevamento della fibra ottica distribuito consiste nell'utilizzare la fibra ottica come elemento sensibile di rilevamento e mezzo del segnale di trasmissione allo stesso tempo e adottare la tecnologia otdr avanzata e la tecnologia ofdr per rilevare i cambiamenti di temperatura e la deformazione in diverse posizioni lungo la fibra ottica per realizzare misurazioni realmente distribuite. Il principio della misurazione della temperatura microottica è un sistema di rilevamento della temperatura distribuito basato sull'effetto di dispersione raman; il principio della misurazione della deformazione è un sistema distribuito di rilevamento della temperatura e della deformazione basato sullo scattering di brillouin, che può misurare la temperatura e la deformazione allo stesso tempo. Utilizza una fibra di rilevamento sensibile a uno specifico campo misurato per misurare la perdita di base o la dispersione lungo la lunghezza della fibra. Solitamente adotta la tecnologia otdr (riflettometro ottico nel dominio del tempo), ottieni le informazioni sul cambiamento spaziale del campo misurato dalle informazioni di output. Pertanto, questo sensore a distribuzione continua può ottenere la distribuzione del campo misurato lungo la lunghezza della fibra ottica con una certa risoluzione spaziale. La tecnologia otdr è attualmente un dispositivo indispensabile per la localizzazione e la diagnosi di guasti (come breakpoint) nelle comunicazioni in fibra ottica. La forma più semplice di sensore a fibra ottica distribuita consiste nell'utilizzare direttamente otdr per rilevare un'eccessiva perdita locale lungo la lunghezza della fibra ottica. Inizialmente è stato dimostrato il rilevamento della temperatura in fibra ottica distribuita. Utilizza la caratteristica che il coefficiente di retrodiffusione cambia con la temperatura. Al fine di migliorare la sensibilità di misura, viene utilizzata una fibra a nucleo liquido. Lo svantaggio di questo schema è che la sensibilità della fibra a nucleo solido è estremamente bassa, la fibra a nucleo liquido non è pratica e il segnale ricevuto è correlato alla struttura modale. Perché i parametri di birifrangenza nelle fibre monomodali sono sensibili a molte grandezze fisiche, come deformazione, pressione, campo elettrico e campo magnetico. Pertanto, questa tecnologia derivata otdr ha un ampio potenziale di applicazione. La tecnologia otdr di base è essenzialmente un radar ottico. Il principio dell'intervallo ottico tra radar ordinario e sensore a fibra ottica distribuito è simile. Al fine di migliorare la risoluzione spaziale della misurazione, sono state derivate varie tecnologie, come la regolazione della gamma d'onda continua (fmcw), che sono essenzialmente tecnologie ottiche di riflessione nel dominio della frequenza (ofdr). Diversi ricercatori hanno riferito di aver utilizzato la relazione tra la diffusione Raman e la temperatura per formare il rilevamento della temperatura distribuito. Uno consiste nell'utilizzare l'otdr migliorato per analizzare il rapporto tra i componenti retrodiffusi Stokes e anti-Stokes. Recentemente è stato segnalato un sensore di temperatura distribuito che misura solo la componente anti-Stokes e Raman otdr a doppia estremità, con una lunghezza di misurazione di 950 m e una risoluzione della temperatura. Lo svantaggio principale di questo schema è che il coefficiente di scattering Raman è molto piccolo, quasi 3 ordini di grandezza inferiore allo scattering di Rayleigh, quindi richiede un laser ad alta potenza e un amplificatore a basso rumore ad alto guadagno. Recentemente, alcune persone hanno studiato la relazione tra la temperatura e l'assorbimento o la fluorescenza delle fibre di terre rare per formare il rilevamento della temperatura distribuito. Tuttavia, l'uso delle caratteristiche di fluorescenza richiede che le fibre di terre rare abbiano una vita di fluorescenza breve.