| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-25页 |
| 1.1 分布式光纤传感概述 | 第11-19页 |
| 1.1.1 基于瑞利散射的相位敏感型分布式光纤传感 | 第12页 |
| 1.1.2 基于拉曼散射的分布式光纤传感 | 第12-13页 |
| 1.1.3 基于布里渊散射的分布式光纤传感 | 第13-19页 |
| 1.2 基于超长光纤激光器(UL-FL)泵浦的DRA研究进展 | 第19-21页 |
| 1.3 布里渊光时域分析(BOTDA)研究进展 | 第21-23页 |
| 1.4 本论文的工作 | 第23-25页 |
| 1.4.1 选题研究意义 | 第23页 |
| 1.4.2 本论文章节安排 | 第23-25页 |
| 第二章 DRA及BOTDA理论基础 | 第25-40页 |
| 2.1 DRA理论基础 | 第25-26页 |
| 2.1.1 SRS物理过程 | 第25-26页 |
| 2.1.2 DRA理论模型 | 第26页 |
| 2.2 DRA主要性能指标 | 第26-32页 |
| 2.2.1 增益及非线性损伤 | 第26-28页 |
| 2.2.2 等效噪声指数 | 第28-30页 |
| 2.2.3 相对强度噪声(RIN)转移 | 第30-32页 |
| 2.3 BOTDA理论基础 | 第32-34页 |
| 2.3.1 SBS物理过程 | 第32-33页 |
| 2.3.2 布里渊增益谱 | 第33-34页 |
| 2.4 BOTDA主要性能指标 | 第34-39页 |
| 2.4.1 空间分辨率 | 第34-35页 |
| 2.4.2 温度/应变测量精度 | 第35-36页 |
| 2.4.3 动态范围 | 第36-38页 |
| 2.4.4 测量时间 | 第38-39页 |
| 2.5 本章小结 | 第39-40页 |
| 第三章 编码技术及环形腔超长光纤激光器泵浦的DRA特性及其应用 | 第40-59页 |
| 3.1 光脉冲编码原理 | 第40-45页 |
| 3.1.1 Hadamard矩阵与S矩阵 | 第40-41页 |
| 3.1.2 三阶S矩阵编码增益 | 第41-43页 |
| 3.1.3 L阶S矩阵编码增益 | 第43-45页 |
| 3.2 基于环形腔UL-FL泵浦的DRA基本特性 | 第45-48页 |
| 3.2.1 系统结构 | 第45-46页 |
| 3.2.2 增益分布 | 第46-47页 |
| 3.2.3 非线性损伤与等效噪声指数 | 第47-48页 |
| 3.3 环形腔UL-FL泵浦的DRA在超长距离BOTDA传感中的应用 | 第48-54页 |
| 3.3.1 实验装置与优化 | 第48-51页 |
| 3.3.2 94.2km传感实验 | 第51-54页 |
| 3.4 非线性效应 | 第54-55页 |
| 3.4.1 非局域化 | 第54页 |
| 3.4.2 BGS展宽 | 第54-55页 |
| 3.5 BOTDA与 Φ-OTDR的分离 | 第55-57页 |
| 3.6 本章小结 | 第57-59页 |
| 第四章 长距离BOTDA传感系统工程实践 | 第59-70页 |
| 4.1 BOTDA系统结构 | 第59-65页 |
| 4.1.1 光源及其影响 | 第60-61页 |
| 4.1.2 泵浦光脉冲信号调制 | 第61-62页 |
| 4.1.3 信号光斯托克斯光信号调制 | 第62-63页 |
| 4.1.4 光放大 | 第63-64页 |
| 4.1.5 系统偏振态控制 | 第64-65页 |
| 4.1.6 探测器 | 第65页 |
| 4.2 长距离BOTDA传感系统样机实现 | 第65-67页 |
| 4.2.1 调试安装过程 | 第65-66页 |
| 4.2.2 长距离BOTDA传感系统工程样机 | 第66-67页 |
| 4.3 安装过程及结果讨论 | 第67-69页 |
| 4.3.1 安装过程其他问题讨论 | 第67-68页 |
| 4.3.2 系统演示及其工程实践 | 第68-69页 |
| 4.4 本章小结 | 第69-70页 |
| 第五章 总结与展望 | 第70-72页 |
| 5.1 本文的研究内容及主要贡献 | 第70-71页 |
| 5.2 后续工作的展望 | 第71-72页 |
| 致谢 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-83页 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 | 第83-84页 |
