| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| ·课题研究的背景及意义 | 第11-12页 |
| ·分布式振动传感器的种类 | 第12-17页 |
| ·M-Z 型干涉仪光纤振动传感器 | 第13-14页 |
| ·Sagnac 型干涉仪光纤振动传感器 | 第14页 |
| ·布里渊光时域反射型（BOTDR）振动传感器 | 第14-15页 |
| ·相位敏感的光时域反射型（φ-OTDR）振动传感器 | 第15-16页 |
| ·偏振光时域反射型（POTDR）振动传感器 | 第16-17页 |
| ·POTDR技术的国内外研究现状 | 第17-18页 |
| ·本文的主要工作 | 第18-19页 |
| 第二章 POTDR 技术原理及其性能参数 | 第19-29页 |
| ·光时域反射探测技术 | 第19-23页 |
| ·背向散射机理 | 第19-20页 |
| ·OTDR的工作原理 | 第20-21页 |
| ·OTDR的典型结构及损耗曲线 | 第21-22页 |
| ·OTDR技术应用振动扰动探测的局限性 | 第22-23页 |
| ·POTDR 技术原理 | 第23-28页 |
| ·应变效应和光弹效应 | 第23-24页 |
| ·POTDR传感原理及其结构 | 第24-25页 |
| ·POTDR的定位原理 | 第25-26页 |
| ·评价POTDR的性能参数 | 第26-28页 |
| ·本章小结 | 第28-29页 |
| 第三章 传感光纤中传输光偏振态的仿真分析 | 第29-48页 |
| ·光波偏振态分析的基本方法 | 第29-34页 |
| ·偏振态的椭圆表示法 | 第29-30页 |
| ·琼斯矩阵分析法 | 第30-31页 |
| ·斯托克斯矢量法 | 第31-33页 |
| ·利用邦加球分析光的偏振态 | 第33-34页 |
| ·单模光纤对传输光偏振态的影响 | 第34-42页 |
| ·光波的偏振度及主偏振态理论 | 第34-35页 |
| ·理想矩形脉冲的输出DOP分析 | 第35-36页 |
| ·实际单模光纤中的PMD 分析 | 第36-42页 |
| ·单模光纤的传输模型 | 第36-37页 |
| ·PMD影响下信号的SOP | 第37-39页 |
| ·偏振度与输入线偏光偏振方向的关系 | 第39-40页 |
| ·偏振度与DGD 模值Δτ的关系 | 第40-41页 |
| ·偏振度与输入光信号脉宽的关系 | 第41-42页 |
| ·光纤振动引起的偏振态变化 | 第42-47页 |
| ·由振动引起的感应双折射理论模型 | 第42-43页 |
| ·对光纤振动后输出光信号的频域分析 | 第43-45页 |
| ·对光纤振动后输出光信号的PMD 分析 | 第45-46页 |
| ·多点振动模型 | 第46-47页 |
| ·本章小结 | 第47-48页 |
| 第四章 差分探测POTDR传感系统的设计 | 第48-59页 |
| ·差分POTDR 系统的设计方案 | 第48-49页 |
| ·光纤链路中的关键器件 | 第49-52页 |
| ·偏振控制器 | 第49-50页 |
| ·起偏器 | 第50页 |
| ·光环行器 | 第50-51页 |
| ·偏振分束器 | 第51页 |
| ·光电探测器 | 第51-52页 |
| ·系统的设计指标 | 第52-53页 |
| ·激光光源最小光功率的确定 | 第52页 |
| ·最大脉宽的确定 | 第52-53页 |
| ·最小采样频率的确定 | 第53页 |
| ·差分POTDR系统的电路设计 | 第53-54页 |
| ·振动扰动探测软件的设计 | 第54-57页 |
| ·软件的总体设计 | 第54-55页 |
| ·人机交互界面设计 | 第55-56页 |
| ·信号采集模块 | 第56页 |
| ·时域平均模块 | 第56-57页 |
| ·波形显示模块 | 第57页 |
| ·软件的功能扩展 | 第57-58页 |
| ·细节的局部放大 | 第57页 |
| ·鼠标指示定位 | 第57页 |
| ·采样点间差分处理 | 第57-58页 |
| ·本章小节 | 第58-59页 |
| 第五章 差分POTDR振动传感系统的实验研究 | 第59-75页 |
| ·偏振态对输出功率影响的实验研究 | 第59-63页 |
| ·偏振态改变引起的光功率变化实验 | 第59-60页 |
| ·保持偏振态稳定的实验 | 第60-63页 |
| ·振动源的模拟 | 第63页 |
| ·光纤的连接 | 第63页 |
| ·设计方案一系统的搭建与测试 | 第63-66页 |
| ·系统的搭建 | 第63-64页 |
| ·系统的测试 | 第64-66页 |
| ·对测试结果的分析 | 第66页 |
| ·设计方案二系统的搭建与测试 | 第66-68页 |
| ·系统的搭建 | 第66-67页 |
| ·系统的测试与分析 | 第67-68页 |
| ·两种设计方案的比较 | 第68-69页 |
| ·嵌入式差分POTDR 传感系统 | 第69-70页 |
| ·探测软件的效果图 | 第70-74页 |
| ·无振动时的波形图 | 第70页 |
| ·单点振动时的波形图 | 第70-72页 |
| ·两点振动时的波形图 | 第72-73页 |
| ·放大光功率的测试效果图 | 第73-74页 |
| ·本章小节 | 第74-75页 |
| 第六章 总结与展望 | 第75-77页 |
| ·工作总结 | 第75-76页 |
| ·展望 | 第76-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-82页 |
| 附录 | 第82-85页 |
| 硕士期间的研究成果 | 第85-86页 |