摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
第一章 绪论 | 第11-19页 |
1.1 引言 | 第11-12页 |
1.2 分布式光纤传感技术研究现状 | 第12-17页 |
1.2.1 基于瑞利散射的分布式光纤传感技术 | 第12-13页 |
1.2.2 基于拉曼散射的分布式光纤传感技术 | 第13-14页 |
1.2.3 基于布里渊散射的分布式光纤传感技术 | 第14-17页 |
1.3 本课题的研究意义及主要研究内容 | 第17-19页 |
1.3.1 本课题的研究意义 | 第17-18页 |
1.3.2 本文的主要研究内容 | 第18-19页 |
第二章 布里渊分布式传感技术的基本原理 | 第19-33页 |
2.1 介质中光散射的基本理论 | 第19-20页 |
2.2 光纤中的布里渊散射理论 | 第20-23页 |
2.2.1 自发布里渊散射 | 第20-22页 |
2.2.2 受激布里渊散射 | 第22-23页 |
2.3 布里渊散射与温度及应变的关系 | 第23-25页 |
2.3.1 布里渊频移与温度及应变的的关系 | 第23-24页 |
2.3.2 布里渊散射信号功率与温度应变的关系 | 第24页 |
2.3.3 温度与应变的区分 | 第24-25页 |
2.4 LEAF光纤BOTDA系统的测量原理 | 第25-26页 |
2.5 布里渊散射信号的检测方法 | 第26-31页 |
2.5.1 直接检测 | 第26-28页 |
2.5.2 相干检测 | 第28-31页 |
2.6 本章小结 | 第31-33页 |
第三章 布里渊光时域分析系统设计方案及系统主要性能的分析与仿真 | 第33-58页 |
3.1 传感距离与光源的关系及光源的选择 | 第34页 |
3.2 光脉冲调制器 | 第34-41页 |
3.2.1 空间分辨率 | 第35-36页 |
3.2.2 传感参量的测量精度 | 第36页 |
3.2.3 光信号调制 | 第36-41页 |
3.3 布里渊受激阈值的计算与仿真 | 第41-53页 |
3.3.1 稳态布里渊耦合方程组 | 第41-42页 |
3.3.2 求解稳态耦合方程组的解析解 | 第42-45页 |
3.3.3 稳态布里渊散射方程求解与仿真 | 第45-50页 |
3.3.4 瞬态布里渊散射方程求解与仿真 | 第50-53页 |
3.4 相干检测系统 | 第53-56页 |
3.4.1 光电探测器 | 第54-55页 |
3.4.2 相干检测信噪比的分析与计算 | 第55-56页 |
3.5 本章小结 | 第56-58页 |
第四章 基于LEAF光纤的BOTDA系统的实现与实验结果 | 第58-78页 |
4.1 探测光与泵浦光的产生 | 第58-62页 |
4.1.1 调制曲线的测试 | 第58-59页 |
4.1.2 频差信号的产生 | 第59-62页 |
4.2 脉冲信号的产生 | 第62-66页 |
4.3 受激布里渊散射信号 | 第66-67页 |
4.4 布里渊增益谱对温度的敏感特性 | 第67-75页 |
4.4.1 峰值功率对温度的敏感特性 | 第68-71页 |
4.4.2 线宽对温度的敏感特性 | 第71-73页 |
4.4.3 布里渊频移对温度的敏感特性 | 第73-75页 |
4.5 布里渊增益谱对应变的敏感特性 | 第75-77页 |
4.6 本章小结 | 第77-78页 |
第五章 结论及展望 | 第78-80页 |
5.1 全文总结 | 第78-79页 |
5.2 后续工作展望 | 第79-80页 |
致谢 | 第80-81页 |
参考文献 | 第81-84页 |
攻读硕士学位期间取得的成果 | 第84-85页 |