幾種改進OFDR性能方法的提出及驗證.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、光頻域反射技術(Optical Frequency Domain Reflectometry,OFDR)是分布式光纖測量與傳感技術中新興的發(fā)展方向。較傳統(tǒng)光時域反射方法(OpticalTimeDomainReflectometry,OTDR),OFDR具有信噪比高,空間分辨率高,靈敏度高等特點。但目前現有OFDR方法在測試距離、長距離上空間分辨率和測量傳感性能等方面存在較大的不足,限制了其更為廣泛的應用。
　　本文從OFDR領域中

2、的幾個難點問題入手,包括相位噪聲、光源非線性調諧、偏振效應、瑞利散射信息傳感機理等,在OFDR分布式光纖測量與傳感中提出一系列改進測試距離,長距離上空間分辨率和測量傳感性能的新方法,并完成了理論分析,實驗驗證和系統(tǒng)實施。
　　本文的主要工作如下:
　　(一)從OFDR中的信號模型和相位噪聲理論出發(fā),提出了光源動態(tài)線寬測定方法和一種測試距離遠遠大于激光器相干長度的OFDR方法。其利用OFDR信號中的相位噪聲項,通過提高激光器調

3、諧速率,僅用相干長度為13.6km的激光器,實現了測量120km的瑞利散射和170km反射率為-14dB的菲涅爾反射,末端菲涅爾反射峰空間分辨率為200m。
　　(二)從光源非線性調諧對OFDR信號的作用機理出發(fā),提出了利用非均勻傅里葉變換和去斜濾波器兩種方法對光源非線性調諧效應進行補償。補償后反射點空間分辨率較補償前提高100倍。其中去斜濾波器法可實現80km處反射率為-55dB菲涅爾反射的測量,空間分辨率達1.6m。算法具有較

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