基于相干检测的分布式光纤振动传感器
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-19页 |
| ·课题研究的背景及意义 | 第10-11页 |
| ·基于OTDR的分布式光纤传感器 | 第11-16页 |
| ·布里渊光时域反射技术 | 第12-13页 |
| ·拉曼光时域反射技术 | 第13-14页 |
| ·后向瑞利散射的OTDR | 第14-16页 |
| ·相位调制型光时域反射技术 | 第14-15页 |
| ·偏振态调制型光时域反射技术 | 第15-16页 |
| ·基于OTDR分布式振动传感的应用及研究现状 | 第16-17页 |
| ·本文的主要工作 | 第17-19页 |
| 第二章 POTDR原理及其性能参数 | 第19-29页 |
| ·光时域反射技术 | 第19-24页 |
| ·后向瑞利散射 | 第19-20页 |
| ·菲涅尔反射 | 第20-21页 |
| ·OTDR工作的理论依据 | 第21-22页 |
| ·OTDR的典型结构 | 第22-23页 |
| ·OTDR的技术指标 | 第23-24页 |
| ·动态范围 | 第23-24页 |
| ·空间分辨率 | 第24页 |
| ·盲区 | 第24页 |
| ·偏振光时域反射技术 | 第24-28页 |
| ·几种典型的偏振态调制效应 | 第25-26页 |
| ·FARADAY效应 | 第25页 |
| ·电光效应 | 第25页 |
| ·弹光效应 | 第25-26页 |
| ·POTDR理论依据 | 第26-27页 |
| ·POTDR工作流程 | 第27-28页 |
| ·本章小结 | 第28-29页 |
| 第三章 PCOTDR理论模型及特性分析 | 第29-41页 |
| ·直接检测技术 | 第29页 |
| ·相干检测技术 | 第29-36页 |
| ·相干检测的基本原理 | 第29-32页 |
| ·零差检测 | 第31-32页 |
| ·外差检测 | 第32页 |
| ·相干检测的特性分析 | 第32-34页 |
| ·探测微弱信号 | 第32-33页 |
| ·可测最小光功率 | 第33-34页 |
| ·影响系统性能的因素分析 | 第34-36页 |
| ·相位变化对灵敏度的影响 | 第34-35页 |
| ·偏振态对灵敏度的影响 | 第35页 |
| ·频率对灵敏度的影响 | 第35-36页 |
| ·PCOTDR理论分析 | 第36-40页 |
| ·PCOTDR的工作流程 | 第37页 |
| ·PCOTDR的原理分析 | 第37-40页 |
| ·本章小结 | 第40-41页 |
| 第四章 PCOTDR分布式振动传感系统设计 | 第41-53页 |
| ·PCOTDR系统的设计方案 | 第41-42页 |
| ·系统的设计要求 | 第42-44页 |
| ·要求光源的最小光功率 | 第42-43页 |
| ·系统的最小采样频率 | 第43-44页 |
| ·光源的最大脉宽 | 第44页 |
| ·光路中的主要器件 | 第44-47页 |
| ·激光器 | 第44页 |
| ·调制器 | 第44-45页 |
| ·起偏器 | 第45-46页 |
| ·环行器 | 第46页 |
| ·耦合器 | 第46-47页 |
| ·光电探测器 | 第47页 |
| ·软件系统设计及信号处理 | 第47-52页 |
| ·监测软件设计 | 第48页 |
| ·软件结构图 | 第48-49页 |
| ·数据采集 | 第49-50页 |
| ·数据处理 | 第50页 |
| ·界面设计 | 第50-52页 |
| ·软件的功能扩展 | 第52页 |
| ·本章小结 | 第52-53页 |
| 第五章 PCOTDR振动系统的实验研究 | 第53-67页 |
| ·实验系统的搭建 | 第53-54页 |
| ·振动对偏振态的影响 | 第54-56页 |
| ·单路系统测振动实验 | 第56-57页 |
| ·PCOTDR测振动方案一 | 第57-61页 |
| ·实验平台建立 | 第57-58页 |
| ·方案一实验测试 | 第58-61页 |
| ·PCOTDR测振动方案二 | 第61-65页 |
| ·实验平台建立 | 第61-62页 |
| ·方案二实验测试 | 第62-65页 |
| ·实验结果分析 | 第65页 |
| ·PCOTDR测振动系统 | 第65-66页 |
| ·本章小结 | 第66-67页 |
| 第六章 总结与展望 | 第67-69页 |
| ·工作总结 | 第67-68页 |
| ·展望 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-74页 |
| 附录 | 第74-79页 |
| 攻硕期间取得的研究成果 | 第79页 |