與依賴于在預定點處測量的離散傳感器的傳統傳感器不同，分布式探測不依賴于制造的傳感器，而是利用光纖。光纖本身是傳感元件，在光路中沒有任何附加的傳感器。
發射器根據雷達式過程操作：它將一系列脈沖發送到光纖中，并記錄相對于時間的自然發生的散射信號的返回。 在此過程中，分布式傳感器測量沿光纖的所有點。
由于光纖是傳感器，因此它也是一種經濟高效的方法，即使在最惡劣和最不尋常的環境中也可以輕松部署。分布式探測通常用于采集聲學（分布式聲學傳感-DAS）、溫度（分布式溫度傳感- DTS）和應變（DSS）數據。
光纖—傳感元件
光纖是由純玻璃（二氧化硅）制成的，薄如人的頭發。 它由兩部分組成：內芯和外包層。 包層是由較低折射率玻璃構成的玻璃層，以保持光在纖芯內的引導。 兩個部件均由單層或多層聚合物主涂層封裝，以提供保護并便于處理。
根據通信應用標準，存在兩種主要類型的光纖。 它們是用于長距離通信的單模式和用于短距離通信的多模式。 多模光纖的纖芯（45至50微米）比單模光纖（8至10微米）大，允許傳播更多的光模式。
光纖的典型直徑為125微米，如果包括標準丙烯酸酯涂層的厚度，則增加到250微米。 多模光纖通常用于溫度傳感，而單模光纖主要用于分布式聲學傳感或分布式應變傳感。
雖然愿景的溫度和聲學傳感器可用于單模或多模光纖，但溫度系統的性能在多模光纖中得到優化。 聲學傳感器的性能通過單模光纖進行優化。
光纖電纜可以包含許多光纖，這些光纖可以是單一類型，也可以是兩者的組合。 電纜結構取決于安裝、操作和應用條件。
ULTIMA?-DTS（分布式溫度傳感）的基本原理是基于拉曼的溫度測量與光時域反射儀（OTDR）相結合。 一個短的光脈沖被發射到光纖中。 前向傳播光從沿光纖的所有點產生兩個不同波長的拉曼反向散射光。 拉曼后向散射光的波長與前向傳播光的波長不同，并被稱為“斯托克斯”和“反斯托克斯.”
監測斯托克斯光和反斯托克斯光的振幅，并且通過了解光纖內的傳播速度來確定反向散射光的空間定位。
斯托克斯光的振幅非常弱地依賴于溫度，而反斯托克斯光的振幅強烈地依賴于溫度。 采用斯托克斯和反斯托克斯檢測光的振幅比來計算光纖內的溫度分布。
典型的系統以空間和溫度分辨率為特征。 空間分辨率是傳感器測量沿光纖的溫度階躍變化的最小距離。 溫度分辨率是區分絕對溫度的精度的度量。
溫度分辨率取決于測量時間和發射脈沖重復率。 激光脈沖能量和持續時間在測量最大長度時得到精確控制和優化，以在可接受的精度范圍內提供最佳的可用溫度分辨率性能。 隨著采樣時間的增加，溫度分辨率得到改善，并且所分辨的溫度變得更精確。
Ultima DTS以相當高的速率對數據進行采樣，能夠以12.5 cm的間隔記錄數據，溫度分辨率低至0.01 ℃。
在溫度分辨率、空間分辨率、測量時間和光纖長度之間存在性能折衷。 空間分辨率和平均時間由用戶在ULTIMA DTS軟件中定義，操作員可根據需要改變。
iDAS技術可測量光纖上數公里范圍內所有點的聲信號，就像一串麥克風一樣。
智能分布式聲學傳感器的工作原理是將激光脈沖注入光纖。 當該光脈沖沿光路傳播時，光纖內的相互作用（導致稱為反向散射的光反射）由光纖內的微小應變事件決定，而該微小應變事件又由局部聲能引起。 該反向散射光沿光纖向上返回至iDAS，并在iDAS中進行采樣。 激光脈沖的時間同步允許將反向散射事件精確地映射到光纖距離。
一旦光脈沖已經行進到光纖的末端并且任何反射已經行進回到詢問器，則可以認為光纖是“暗的”，并且可以引入隨后的激光脈沖而沒有干擾的風險。 對于每個激光脈沖，在沿著長度的每個點處（通常每1米）對整個光纖距離進行采樣。
其結果是沿著光纖的整個長度進行連續的聲學采樣，而沒有串擾，頻率范圍從毫赫茲到超過100kHz，動態范圍超過120dB。
愿景能源的iDAS與其他分布式聲學傳感器有何不同？
愿景能源的iDAS是一款真正的聲學傳感器，因為它可以在相位、頻率和振幅方面忠實地再現聲音。 這種能力對于在許多應用中使用的高級處理技術是關鍵的，并且對于目前市場上的幾種DAS系統是不常見的，這些DAS系統可能不提供高級處理中所需的幅度穩定性或相位精度。
愿景能源的iDAS的一個關鍵區別特征是能夠在單模光纖和多模光纖上同樣出色地執行測量，這使得愿景能源能夠將iDAS改裝到現有的多模光纖安裝中，或利用DTS多模電纜執行iDAS的全部服務。