| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第15-31页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第15-16页 |
| 1.2 分布式光纤传感技术的研究现状 | 第16-18页 |
| 1.2.1 基于瑞利散射的分布式光纤传感技术 | 第16-17页 |
| 1.2.2 基于拉曼散射的分布式光纤传感技术 | 第17-18页 |
| 1.2.3 基于布里渊散射的分布式光纤传感技术 | 第18页 |
| 1.3 布里渊分布式光纤传感技术研究进展 | 第18-21页 |
| 1.4 光纤中布里渊散射的传感原理 | 第21-29页 |
| 1.4.1 光纤中的布里渊散射特性 | 第21-24页 |
| 1.4.2 布里渊频移和强度的温度和应变特性 | 第24-28页 |
| 1.4.3 基于布里渊散射的温度和应变同时测量原理 | 第28-29页 |
| 1.5 课题的主要研究内容 | 第29-31页 |
| 第2章 基于布里渊谱宽的光纤SBS阈值测量方法 | 第31-50页 |
| 2.1 光纤中的布里渊散射 | 第31-32页 |
| 2.1.1 自发布里渊散射 | 第31页 |
| 2.1.2 受激布里渊散射 | 第31-32页 |
| 2.2 光纤受激布里渊散射阈值分析 | 第32-38页 |
| 2.2.1 传统SBS阈值测量方法 | 第32-34页 |
| 2.2.2 布里渊散射谱特性 | 第34-36页 |
| 2.2.3 系统信噪比分析 | 第36-38页 |
| 2.3 基于外差检测的布里渊散射信号测量系统 | 第38-49页 |
| 2.3.1 入纤探测光为连续光 | 第38-44页 |
| 2.3.2 入纤探测光为脉冲光 | 第44-49页 |
| 2.4 本章小结 | 第49-50页 |
| 第3章 基于时域和谱域整形的本地外差检测BOTDR温度测量方法 | 第50-62页 |
| 3.1 阶梯脉冲调制BOTDR系统 | 第50-53页 |
| 3.1.1 光纤中阶梯光脉冲的传感机理 | 第50-51页 |
| 3.1.2 预泵浦脉冲和传感脉冲的SBS作用模型 | 第51-52页 |
| 3.1.3 阶梯光脉冲产生的布里渊散射谱 | 第52-53页 |
| 3.2 系统性能建模分析 | 第53-57页 |
| 3.2.1 阶梯光脉冲的最佳化设计 | 第54-55页 |
| 3.2.2 不同波形脉冲调制BOTDR系统性能比较 | 第55-57页 |
| 3.3 基于时域和谱域整形的BOTDR温度传感系统 | 第57-61页 |
| 3.3.1 阶梯脉冲调制BOTDR系统的组成 | 第58页 |
| 3.3.2 实验结果及分析 | 第58-61页 |
| 3.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 第4章 基于多模FP-LD的外差检测BOTDR传感系统 | 第62-81页 |
| 4.1 理论分析 | 第62-66页 |
| 4.1.1 多模FP激光器的工作原理 | 第62-64页 |
| 4.1.2 采用多模FP-LD时的光纤SBS阈值 | 第64页 |
| 4.1.3 移频本地外差检测原理 | 第64-66页 |
| 4.2 多模BOTDR系统性能建模分析与计算 | 第66-72页 |
| 4.2.1 基于多模FP-LD的移频本地外差检测BOTDR系统组成 | 第66-67页 |
| 4.2.2 多模布里渊散射谱 | 第67-68页 |
| 4.2.3 系统信噪比和纵模数的关系 | 第68-70页 |
| 4.2.4 多模BOTDR系统的建模分析与优化设计 | 第70-72页 |
| 4.3 布里渊散射叠加谱的特征提取 | 第72-80页 |
| 4.3.1 布里渊散射叠加谱分析 | 第73-74页 |
| 4.3.2 莱文伯格-马夸尔特优化算法 | 第74-75页 |
| 4.3.3 数值仿真与结果分析 | 第75-77页 |
| 4.3.4 基于多模FP-LD的自外差检测布里渊散射谱测量系统 | 第77-80页 |
| 4.4 本章小结 | 第80-81页 |
| 第5章 基于瑞利和布里渊自外差检测的BOTDR温度测量方法 | 第81-112页 |
| 5.1 光源频率稳定性对外差检测布里渊散射信号的影响分析 | 第81-92页 |
| 5.1.1 外差检测布里渊信号与光源频率变化的关系建模 | 第81-83页 |
| 5.1.2 消除光源频率不稳定性影响的有效方法 | 第83-92页 |
| 5.2 基于宽带光源和自外差检测的BOTDR温度测量方法 | 第92-99页 |
| 5.2.1 宽带瑞利和布里渊自外差检测原理 | 第92-94页 |
| 5.2.2 自外差检测布里渊频移和功率的温度和应变特性 | 第94-95页 |
| 5.2.3 采用宽带光源的自外差检测BOTDR温度传感系统 | 第95-99页 |
| 5.3 多波长瑞利和布里渊自外差检测BOTDR温度测量方法 | 第99-104页 |
| 5.3.1 多波长探测光的产生 | 第99-100页 |
| 5.3.2 多波长瑞利和布里渊自外差检测原理 | 第100-101页 |
| 5.3.3 基于多波长探测光的自外差检测BOTDR温度传感系统 | 第101-104页 |
| 5.4 基于Golay序列编码脉冲的自外差检测BOTDR温度测量方法 | 第104-110页 |
| 5.4.1 Golay码的产生 | 第104-105页 |
| 5.4.2 Golay码在自外差检测系统中的应用原理 | 第105-108页 |
| 5.4.3 基于Golay码的自外差检测BOTDR温度传感系统 | 第108-110页 |
| 5.5 本章小结 | 第110-112页 |
| 第6章 结论与展望 | 第112-114页 |
| 参考文献 | 第114-124页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第124-126页 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 | 第126-127页 |
| 致谢 | 第127-128页 |
| 作者简介 | 第128页 |
