布里渊分布式光纤传感技术性能评估与优化研究进展(特邀)
摘要
布里渊光时域分析仪（Brillouin Optical Time-Domain Analyzer, BOTDA）和布里渊光时域反射计（Brillouin Optical Time-Domain Reflectometer, BOTDR）是分布式布里渊光纤传感技术的两大核心技术，基于布里渊散射效应对外界物理量（如温度和应变）进行高精度的分布式监测，近年来在结构健康监测、环境监测、油气管道检测以及地质灾害预警等领域得到了广泛的应用。信噪比是最终决定BOTDA/R系统综合传感性能的关键参数，对系统信噪比的全面分析是优化系统综合性能的基石。文中研究旨在系统性地综述BOTDA/R系统中的信噪比表现与优化方法，基于已有的信噪比模型，梳理并总结了影响系统信噪比性能的主要参数及其相应的优化极限，如泵浦脉冲峰值功率、探测光功率、本振光功率等，并探讨了对探测和采集的要求以及后处理方法的优化方案。通过建立一套系统性的优化框架，为经典BOTDA/R系统的极限性能的实现提供了理论指导，也为更先进的传感方案（如基于光脉冲编码的传感系统）的分析与优化奠定了基础。
引用本文（GB/T 7714）
靳思梦 JIN Simeng, 杨智生 YANG Zhisheng, 王晴 WANG Qing, 等. 布里渊分布式光纤传感技术性能评估与优化研究进展(特邀)[J]. Infrared and Laser Engineering, 2025.
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