本文對基于受激布里淵散射（SBS）的分布式光纖傳感器性能的提高做出了貢獻�；诠饫w中布里淵散射的分布式光纖傳感器可以測量沿著傳感光纖的溫度和應變的變化。目前的研究主要集中在提高長距離布里淵光時域分析（BOTDA）傳感器的空間分辨率。本研究研制了一種新型分布式長距離高空間分辨率的布里淵探測儀,能夠檢測長距離傳感上的厘米級干擾。提出了基于差分脈沖對DPP-BOTDA技術(shù)雙峰布里淵增益譜（BGS）,并進行了理論研究,數(shù)值模擬和實驗驗證。在基本的BOTDA傳感中,空間分辨率是一個重要的參數(shù),因為它表示傳感器最小可探測的擾動長度。對于標準的BOTDA傳感器,空間分辨率由泵浦脈沖的寬度決定,這個脈沖的寬度受到聲學聲子壽命（10-ns）的限制,相當于1m的空間分辨率。而對于短于10-ns的泵浦脈沖持續(xù)時間,布里淵增益譜會變寬。第二個特性會對測量精度造成損害,因為在估計增益譜的中心頻率時會導致頻率分辨率差。同時,對于比10-ns短得多的脈沖,增益譜寬趨于布里淵自然線寬（30 MHz）。對于傳統(tǒng)的BOTDA傳感器,當空間分辨率足夠高以解決給定的擾動時,所產(chǎn)生的BGS具有單峰波形。對BGS峰值頻率表示相應... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

DBA輔助BOTDA技術(shù)的基本原理[37]

時單脈沖（灰線）與編碼（黑線）情況下的 B是采用兩個脈寬相差不多的長脈寬τ和減得到差分信號，如圖 4所示。對掃頻的布里淵頻移。DPP-BOTDA 系統(tǒng)的空

(a) (b)圖 5 (a) 頻域與；(b) 時域上光學差分參量放大技術(shù)中探測光與兩個泵浦成分的相互作用[73]布里淵增益和損耗。如圖 5 所示探測光由泵浦 1 獲得的能量部分補償了探測光向泵移的能量損失，在光學域上實現(xiàn)兩泵浦脈沖的差分。但是由于 ODPA 系統(tǒng)中布里淵的不穩(wěn)定性，該系統(tǒng)主要應用保偏光纖作為傳感介質(zhì)。第二種方法與 ODPA 相似，


本文編號：3415732