| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第9页 |
| 1.2 分布式光纤传感技术的分类 | 第9-11页 |
| 1.3 基于布里渊散射的光纤传感技术 | 第11-13页 |
| 1.3.1 BOTDA技术 | 第11-12页 |
| 1.3.2 BOTDR技术 | 第12-13页 |
| 1.4 本文主要研究内容及创新点 | 第13-17页 |
| 1.4.1 本文主要研究内容 | 第13-14页 |
| 1.4.2 本文创新点 | 第14-17页 |
| 2 基于BOTDR的分布式传感技术的基本理论 | 第17-23页 |
| 2.1 光纤中的布里渊散射 | 第17-20页 |
| 2.1.1 自发布里渊散射 | 第17-19页 |
| 2.1.2 受激布里渊散射 | 第19-20页 |
| 2.2 布里渊频率同温度和应变的关系 | 第20-21页 |
| 2.3 布里渊光强同温度和应变的关系 | 第21-22页 |
| 2.4 小结 | 第22-23页 |
| 3 基于BOTDR的分布式传感系统的原理与分析 | 第23-31页 |
| 3.1 系统的实现方式 | 第23-27页 |
| 3.1.1 直接探测法 | 第23-25页 |
| 3.1.2 相干拍频探测法 | 第25-27页 |
| 3.2 系统的主要性能参数 | 第27-30页 |
| 3.2.1 信噪比 | 第27页 |
| 3.2.2 动态范围 | 第27-28页 |
| 3.2.3 空间分辨率 | 第28-29页 |
| 3.2.4 温度应变测量精度 | 第29-30页 |
| 3.3 小结 | 第30-31页 |
| 4 基于BOTDR的分布式传感系统的设计及关键技术研究 | 第31-51页 |
| 4.1 基于BOTDR的分布式传感系统的设计 | 第31-33页 |
| 4.2 种子光源 | 第33-35页 |
| 4.3 声光调制器（AOM） | 第35-41页 |
| 4.3.1 调制脉冲幅度对后向散射光的影响 | 第37-39页 |
| 4.3.2 调制脉冲宽度对后向散射光的影响 | 第39-41页 |
| 4.4 布里渊激光器 | 第41-49页 |
| 4.4.1 SBS阈值和带宽 | 第42-43页 |
| 4.4.2 自由频谱宽（FSR） | 第43-46页 |
| 4.4.3 线宽和频漂 | 第46-49页 |
| 4.5 掺铒光纤放大器 | 第49-50页 |
| 4.5.1 EDFA的基本结构 | 第49-50页 |
| 4.5.2 EDFA的泵浦方式 | 第50页 |
| 4.6 小结 | 第50-51页 |
| 5 基于BOTDR分布式传感系统的温度和应变实验及分析 | 第51-77页 |
| 5.1 系统的信号分析处理流程 | 第51-55页 |
| 5.1.1 数字累加平均算法 | 第51-52页 |
| 5.1.2 短时傅里叶变换 | 第52-53页 |
| 5.1.3 非线性最小二乘拟合法 | 第53-55页 |
| 5.2 温度传感实验与分析 | 第55-63页 |
| 5.2.1 脉冲调制实验 | 第55-59页 |
| 5.2.2 温度和Brillouin频率的关系 | 第59-63页 |
| 5.3 应变传感实验与分析 | 第63-69页 |
| 5.3.1 脉冲调制实验 | 第63-66页 |
| 5.3.2 应变和Brillouin频率的关系 | 第66-69页 |
| 5.4 实验问题分析 | 第69-76页 |
| 5.4.1 本实验不足之处 | 第70-71页 |
| 5.4.2 进一步优化实验 | 第71-76页 |
| 5.5 小结 | 第76-77页 |
| 6 总结及工作展望 | 第77-79页 |
| 6.1 总结 | 第77-78页 |
| 6.2 下一步工作展望 | 第78-79页 |
| 致谢 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |