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基于偏振差分探測的分布式光纖傳感技術研究結題答辯

參考講稿

1. POTDR、OTDR、D-POTDR

BOTDR(布里淵光時域反射型)、φ-OTDR(相位敏感光時域反射型)、域反射型)，還有Mach-Zehnder干涉型等。D-POTDR的D是差分的意思，就是采取偏振態差分的數據處理方法。

2. 技術和工作原理：背向散射機理

比賽答辯ppt。當光波通過光纖傳輸通道時，光能量將會以三種方式分配：一部分能量沿著光纖傳輸通道繼續傳播；一部分能量在傳輸過程中被吸收損耗或是散射到光纖外部；還有一部分能量會產生散射。光纖傳感基本都是基于背向散射的機理。從光纖返回的光有三種成分，分別是瑞利散射，拉曼散射和布里淵散射。其中瑞利散射效應最強，是由于光纖中存在的折射率的微觀不均勻性造成的，也是光纖傳輸衰減的主要因素。瑞利散射只會改變光的傳輸方向，對于頻率和偏振態等光波特性，仍然保持與散射點傳輸光一致，這是瑞利散射的特點，也是POTDR技術的理論依據。

偏器來獲得偏振敏感，在接收端則需要解偏輸出光信號。

POTDR對光纖鏈路的外界狀態比較敏感，非常適合于探測微弱的振動信號。用調制的概念來講，就是外界的振動源改變了光纖原來的雙折射，使得在光纖中傳輸的光波的偏振態發生變化，即振動信號調制了光波的偏振態信息。振動等外界對光纖的擾動會導致光波的退偏振。POTDR就是通過測量偏振態沿光纖長度的分布來實現分布式振動傳感的功能。POTDR技術以OTDR為基礎，所獲取的也是背向散射光的光功率值

3. 圖像成因分析

無振動時：若起偏與檢偏方向一致，在無振動時，理想光纖能保持輸入的偏振態，經起偏后光纖中傳輸的都是線偏光，后向散射光經檢偏器后光功率Pout(t)不會發生改變。

有振動時: 而當在光纖的l處的dl區間內若存在振動，因為感應雙折射效應，分解到兩正交方向的光相速度不一致，產生一定的相位差Δβ，偏振態也隨之發生變化，振動點及其后的光纖中的各點的后向散射光經檢偏器以后光功率也相應產生波動。

web前端項目答辯怎么寫PPT？4. 仿真分析

偏振度(DOP)公式：

DOP T) T)

其中公式中γ代表在兩個主偏振態(PSP)方向上的分光比，T為矩形脈沖的周期， 為差分群時延的模值。

5. 名詞解釋

偏振模色散(PMD)；主偏振態(PSP)；傳輸光的偏振態(SOP)；兩組SOP中產生時延小的被稱為快軸，而產生時延大的稱為慢軸。兩者之間的時延差稱為差分群時延(DGD)；DGD引起了我們通常所說的脈沖展寬現象，也叫偏振模色散(PMD)；