Введение
Глава 1. Обратное рэлеевское рассеяние света в одномодовых оптических волокнах, методы его измерения и анализа 16
1.1. Метод временной рефлектометрии (Optical Time Domain Reflectometry - OTDR) 16
1.2. Метод когерентной частотной рефлектометрии (C-OFDR) 28
Глава 2. Исследование обратного рэлеевского рассеяния в одномодовых оптических волокнах методом когерентной временной рефлектометрии 37
2.1. Теоретический анализ отклика временного рефлектометра при фазовой модуляции света в оптическом волокне 38
2.2. Экспериментальные исследования интерференционных эффектов при обратном рэлеевском рассеянии 43
2.2.1. Определение чувствительности и пространственного разрешения макета распределенного датчика 43
2.2.2. Эксперимент с серийным рефлектометром 46
2.2.3. Распределенный датчик динамических деформаций 48
2.3. Исследование интерференционных эффектов сигналов рэлеевского рассеяния в схеме когерентного рефлектометра с линией задержки 52
2.4. Влияние поляризационных свойств оптического волокна на фазовую чувствительность волоконного
рефлектометра 59
Глава 3. Метод когерентной частотной рефлектометрии .. 72
3.1. Теоретический анализ частотного модулирования лазера с волоконно-оптической обратной связью 73
3.1.1. Генерация лазера при наличии одного дискретного отражателя 73
3.1.2. Генерация лазера при наличии N дискретных отражателей в волокне 79
3.2. Экспериментальные исследования генерации Не-Ые лазера,
оптически связанного с волоконным световодом 82
3.2.1 Модуляционные характеристики Не-№ лазера 83
3.2.2. Бистабильность продольных мод 84
3.2.3. Перекрестные помехи 86
3.3. Мультиплексные волоконно-оптические датчики на основе метода когерентной частотной рефлектометрии 88
3.3.1. Мультиплексный автодинный датчик температуры 88
3.3.2. Факторы, ограничивающие мультиплексирование 91
3.4. Распределенный интерферометрический волоконно-оптический датчик динамических воздействий на основе рэлеевского рассеяния 91
3.5. Распределенная волоконно-оптическая система сигнализации 100
Глава 4. Волоконно-оптические фазовые модуляторы для распределенных вод на основе когерентного частотного рефлектометра 106
4.1. Анализ колебаний составных резонаторов 107
4.2. Экспериментальные исследования волоконно-оптического фазового модулятора 116
Заключение 125
Литература 127
