| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 目录 | 第7-11页 |
| 第一章 文献综述 | 第11-25页 |
| ·引言 | 第11页 |
| ·光纤传感器的研究发展 | 第11-23页 |
| ·基于光纤光时域反射(OTDR)的瑞利(Rayleigh)散射系统的分布式光纤传感器 | 第12-13页 |
| ·利用Raman背向散射的光时域反射测量分布信息(ROTDR) | 第13-15页 |
| ·基于光纤光时域反射(OTDR)的布里渊时域反射计法(BOTDR-Brillouin OTDR)的分布式光纤传感器 | 第15-17页 |
| ·基于光纤光时域反射(OTDR)的布里渊时域反射分析技术(BOTDA)的分布式光纤传感器 | 第17-18页 |
| ·基于自发布里渊散射的同时测试应变和温度分的布式光纤传感器 | 第18-20页 |
| ·基于光频域反射技术(OFDR)的分布式光纤传感测试 | 第20-21页 |
| ·喇曼光频域反射(ROFDR-Raman OFDR)技术 | 第21-22页 |
| ·总结 | 第22-23页 |
| ·本文的研究内容 | 第23-24页 |
| ·主要的特色和创新之处 | 第24-25页 |
| 第二章 Raman散射的理论模型 | 第25-34页 |
| ·引言 | 第25页 |
| ·Raman散射 | 第25-29页 |
| ·Raman散射的光电(学)分子模型 | 第25-28页 |
| ·Raman散射过程的量子跃迁能级图 | 第28-29页 |
| ·散射截面 | 第29-32页 |
| ·一个分子的Raman散射 | 第32-33页 |
| ·本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 自发Raman散射中Bose-Einstein分布和平衡条件 | 第34-39页 |
| ·引言 | 第34页 |
| ·Bose-Einstein统计分布 | 第34-35页 |
| ·Raman散射中的光子布居概率 | 第35-37页 |
| ·Raman散射时光纤中平衡状态的描述及边界条件 | 第37-38页 |
| ·本章小结 | 第38-39页 |
| 第四章 基于多模阶跃光纤的自发Raman散射模型和基于ROFDR的全分布式光纤温度传感器 | 第39-59页 |
| ·引言 | 第39页 |
| ·多模阶跃光纤中的Raman散射 | 第39-41页 |
| ·多模阶跃光纤中的Raman散射的补充 | 第41-42页 |
| ·用多模阶跃光纤Raman散射的光频域背向反射(ROFDR)测量沿光纤轴向的分布温度 | 第42-48页 |
| ·ROFDR测温原理 | 第42-44页 |
| ·加载调制光信号后的功率表示 | 第44-46页 |
| ·基于ROFDR多模阶跃光纤系统响应和沿光纤轴向温度分布的关系 | 第46-48页 |
| ·(4-46)式的修正 | 第48页 |
| ·基于ROFDR多模阶跃光纤温度传感器的仿真结果和分析 | 第48-53页 |
| ·多模阶跃光纤上实际温度分布为单一均匀温度 | 第48-51页 |
| ·多模阶跃光纤上实际温度分布为非单一均匀温度 | 第51-53页 |
| ·分析 | 第53-58页 |
| ·L_(max)和空间分辨率△z分析 | 第53页 |
| ·光纤类型的影响分析 | 第53-54页 |
| ·噪声影响分析 | 第54-56页 |
| ·温度精度分析 | 第56-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 第五章 基于多模梯度光纤的自发Raman散射模型和基于ROFDR的全分布式多模梯度光纤温度传感器 | 第59-71页 |
| ·引言 | 第59页 |
| ·多模梯度光纤中的Raman散射 | 第59-61页 |
| ·用多模梯度光纤Raman散射的光频域背向反射(ROFDR)测量沿光纤轴向的分布温度 | 第61-66页 |
| ·ROFDR测温原理 | 第61-62页 |
| ·基于ROFDR多模梯度光纤温度传感器的仿真结果和分析 | 第62-66页 |
| ·离散(矩阵)的方法 | 第66-68页 |
| ·离散(矩阵)方法的仿真结果分析 | 第68-70页 |
| ·本章小结 | 第70-71页 |
| 第六章 基于单模阶跃光纤的自发Raman散射模型和基于ROFDR的全分布式单模阶跃光纤温度传感器 | 第71-79页 |
| ·引言 | 第71页 |
| ·单模光纤中的Raman散射 | 第71-73页 |
| ·用单模阶跃光纤Raman散射的光频域背向反射(ROFDR)测量沿光纤轴向的分布温度 | 第73-78页 |
| ·ROFDR测温原理 | 第73页 |
| ·基于ROFDR单模阶跃光纤温度传感器的仿真结果和分析 | 第73-78页 |
| ·噪声及精度分析 | 第78页 |
| ·本章小结 | 第78-79页 |
| 第七章 Rayleigh光频域散射的理论模型及微弯损耗测量 | 第79-96页 |
| ·引言 | 第79页 |
| ·光纤损耗 | 第79-87页 |
| ·光纤损耗分析 | 第79-86页 |
| ·光纤的衰减系数 | 第86页 |
| ·多模光纤衰减系数的分布 | 第86-87页 |
| ·Rayleigh散射 | 第87-88页 |
| ·Rayleigh背向散射 | 第88-89页 |
| ·Rayleigh光频域背向散射(Rayleigh OFDR)测量微弯 | 第89-93页 |
| ·Rayleigh OFDR测量微弯原理 | 第89-90页 |
| ·加载调制光信号后的功率表示 | 第90-93页 |
| ·基于Rayleigh-OFDR多模阶跃光纤微弯传感器的仿真结果和分析 | 第93-94页 |
| ·噪声影响分析 | 第94-95页 |
| ·本章小结 | 第95-96页 |
| 第八章 利用Raman和Rayleigh光频域散射(RROFDR)的全分布式光纤传感器同时测量分布式温度和微弯 | 第96-111页 |
| ·引言 | 第96页 |
| ·微弯对Raman散射的影响 | 第96-97页 |
| ·温度对Rayleigh散射的影响 | 第97-98页 |
| ·同时测量分布式温度和微弯的Raman和Rayleigh光频域散射(RROFDR)模型 | 第98-105页 |
| ·原理图 | 第98-99页 |
| ·分布式信号表示 | 第99-100页 |
| ·加载调制光信号后的功率表示 | 第100-105页 |
| ·基于Raman-OFDR和Rayleigh-OFDR多模阶跃光纤传感器模型的仿真结果和分析 | 第105-109页 |
| ·多模阶跃光纤上实际温度分布为单一均匀温度同时有微弯存在 | 第105-108页 |
| ·多模阶跃光纤上实际温度分布为非单一均匀温度同时有微弯存在 | 第108-109页 |
| ·二维分布式光纤传感器系统 | 第109-110页 |
| ·本章小结 | 第110-111页 |
| 第九章 结论 | 第111-112页 |
| 参考文献 | 第112-125页 |
| 致谢 | 第125-126页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第126-127页 |
