本文介紹了基于受激布里淵散射的兩種分布式傳感——布里淵光時域分析（BOTDA）與布里淵光相關域分析（BOCDA）的原理與研究現狀;針對基于布里淵光放大（DBA）長距離編碼BOTDA系統(tǒng)中增益波動對傳感性能的制約問題,提出一種基于循環(huán)碼的長距離BOTDA系統(tǒng)實現方案;實現了長距離DBA-BOTDA相位譜測量;提出基于噪聲相位調制的混合BOTDA/BOCDA傳感方式。具體工作總結如下:（1）研究了布里淵泵消耗和非線性放大對編碼DBA-BOTDA傳感性能的影響。比較了非循環(huán)和循環(huán)碼條件下脈沖增益波動對布里淵頻移（BFS）的影響。結果表明:對于非循環(huán)碼,所測BFS在變化較大（如加熱點）處存在過沖和下沖行為。此現象與泵浦消耗所致的布里淵增益譜（BGS）變形有關。BFS誤差隨脈沖峰值功率的增大及編碼長度的增加而加劇。利用循環(huán)碼可顯著減少由泵浦消耗引起的脈沖增益波動。此外,為補償DBA-BOTDA系統(tǒng)中非線性放大引起的BFS誤差,提出一種簡單的對數線性化方法。利用509-bits循環(huán)碼克服泵浦消耗傳感影響,并結合對數線性化補償非線性放大,實現了¹23.6 km傳感距離及^...

【文章頁數】：56 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

式（1.13）實部表示布里淵增益譜（BGS），其譜寬與聲場阻尼速率有關，而阻尼速率與聲子壽命有關。聲場振幅Q按指數exp（）形式衰減，其壽命為~。則BGS可表示為[2][3]:（）()（）20222（）2BBSBBgg....

圖1.2傳統(tǒng)BOTDA原理圖OTDA傳感原理OTDA中，脈沖泵浦會受到光纖的損耗，脈沖功率隨傳因此受到限制。為增加傳感距離，可以通過一束與脈續(xù)泵浦光對其進行分布式放大，高頻連續(xù)泵浦可通過S到低頻的脈沖泵浦光，從而放大脈沖光功率，如圖1.3基于分布式布里淵放大的....

圖1.2傳統(tǒng)BOTDA原理圖A-BOTDA傳感原理BOTDA中，脈沖泵浦會受到光纖的損耗，脈沖功率隨傳感距距離因此受到限制。為增加傳感距離，可以通過一束與脈沖泵連續(xù)泵浦光對其進行分布式放大，高頻連續(xù)泵浦可通過SBS化到低頻的脈沖泵浦光，從而放大脈沖光功率，如圖1....

圖1.4頻率調制BOCDA原理的BOCDA是以相同的正弦波調制泵浦和探測光的頻得穩(wěn)定的累積。泵浦與探測光的光場可表示為[12][13]exp2cos2PPpPmgzEAiKziffttV+....

本文編號：4009136