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期刊信息/Journal information
光学学报
光学学报

曹健林

月刊

0253-2239

aos@siom.ac.cn

021-69918427

201800

上海市嘉定区清河路390号（上海800-211信箱）

光学学报/Journal Acta Optica SinicaCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本学报是国内外公开发行的光学学术刊物，反映中国光学科技的新概念、新成果、新进展。内容主要包括量子光学、非线性光学、适应光学、纤维光学、激光与物质相互作用、激光器件、全息和信息处理、光学元件和材料等。为我国光学科技人员与国内外同行进行学术交流、开展学术讨论以跟踪学科前沿和发展我国光学事业服务。
正式出版
收录年代

    "分布式光纤传感"专题前言

    张旭苹何祖源饶云江
    1-2页
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    分布式光纤传感技术研究和应用的现状及未来

    张旭苹张益昕王亮余贶琭...
    3-65页
    查看更多>>摘要：我国大型基础设施的建设规模已多年位居世界之首，分布式光纤传感技术(DOFS)作为大型基础设施健康状态实时监测最有潜力的技术，近年来得到了迅速发展。针对DOFS在技术和应用的突破上面临的挑战，在介绍DOFS各技术基本工作原理、发展历史、现状以及典型应用原理和方案等的基础上，对其工作新机理、系统设计方案、研究发展方向等进行了阐述和讨论。

    光纤光学分布式光纤传感技术光时域反射仪光频域反射仪干涉型分布式光纤传感

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    高性能光频域分布式光纤测试与传感技术研究进展

    杨军林蹉富邹晨喻张俊...
    66-89页
    查看更多>>摘要：光频域反射(OFDR)是一种基于光调频连续波原理的分布式光纤测量技术，它利用扫频光干涉信号频率与光纤位置之间的傅里叶变换关系获取沿光纤分布的散射/反射/损耗、相位和偏振等特征信息，可进一步反演光纤感测的温度、应力/应变等外界物理场分布。相比于时域、相干域等分布式测量技术，OFDR的优点是可兼顾高空间分辨率、高测量灵敏度、长测量距离、大动态范围、高速响应等性能。回顾了 OFDR的测量原理，综述了分布式测量噪声来源、空间点扩展函数退化机理以及测量误差与噪声抑制等OFDR性能提升关键技术;推导了基于OFDR分布式传感的测量极限，分析了提升传感精度与测量距离的若干方法;概述了国内外OFDR仪器发展现状及其在集成波导器件与保偏光纤等测试、光纤陀螺环内部应力传感等应用范例，最后展望了未来的若干研究方向。

    光频域反射技术测量退化机理分布式传感极限光频域反射仪器高性能应用

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    分布式布里渊光纤传感系统中的数字信号处理技术研究进展

    杨贵江钱宇昊周旖艺王亮...
    90-102页
    查看更多>>摘要：布里渊光纤传感系统由于其分布式监测的工作原理，会产生大量的数据。然而，相比于硬件技术的突破，海量数据处理技术的发展尤为不足。如何智能化、快速化、精确化处理海量数据从而更进一步提升系统性能、获取更为准确的传感信息是当今发展面临的最大难题。因此，研发先进的数字信号处理(DSP)技术用于处理海量数据刻不容缓。回顾近几年国内外用于传感系统数据处理的DSP技术，重点介绍图像视频降噪技术和机器学习信息提取识别技术在分布式光纤传感中的应用，进而为未来基于DSP技术的布里渊光纤传感研究提供参考。

    光纤传感器布里渊散射数字信号处理图像处理机器学习

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    分布式光纤水听器技术研究和应用进展

    王照勇刘依凡陈义赐吴金懿...
    103-116页
    查看更多>>摘要：分布式光纤水听器将光纤作为水下声波换能器阵列，是近年来发展的新型水听器技术，具有阵列灵活重构、易于大规模组网、湿端全自动制备等独特优势，得到了国内外相关领域的重点关注。介绍了分布式光纤水听器的基本传感原理与典型的信号解调方法，梳理了声压灵敏度、系统等效噪声、响应方向性、动态范围等分布式光纤水听器的重要性能指标与研究进展，并介绍了近年来分布式光纤水听器技术的应用概况。最后，对存在的问题与未来发展趋势进行了总结和展望。

    分布式光纤水听器分布式光纤声波传感光纤传感瑞利散射水下目标探测

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    基于偏振分析的分布式横向压力光纤传感

    冯亭李芳郭纪琛路子億...
    117-140页
    查看更多>>摘要：随着应变、温度、振动等分布式光纤传感技术的不断深入发展和产品化程度的不断推进，人们越发意识到分布式横向压力光纤传感的重要性，尤其是准分布式光纤光栅等压力传感器在某些重要应用领域的不足越发凸显，对分布式横向压力光纤传感的研究更加迫在眉睫。与其他参量的分布式光纤传感技术相比，分布式横向压力光纤传感基础技术不足、存在机理瓶颈，参量转换的间接测量方法存在复杂度高、准确性差、难以实用化等显著问题。本文在综述前人所开展的分布式压力光纤传感技术原理和存在问题的基础上，重点讨论近些年本课题组在基于偏振分析的分布式横向压力光纤传感方面率先开展的工作和取得的研究成果，主要集中在基于保偏光纤偏振串扰分析和单模光纤分布式全Mueller矩阵偏振分析的分布式横向压力光纤传感涉及的测量与解调系统、传感介质、系统性能及典型应用等方面，也对分布式横向压力光纤传感未来的发展方向与前景进行了展望。

    分布式光纤传感横向压力偏振分析保偏光纤单模光纤

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    基于分布式光纤声场传感的预应力钢筒混凝土管断丝监测研究进展

    张旭苹周廣南王浩然王金...
    141-152页
    查看更多>>摘要：为了解决水资源时空分布不均匀的困境，我国目前正在兴建一系列大规模引调水工程。预应力钢筒混凝土管(PCCP)因其强度高、抗震好、防渗漏等优点，被广泛应用在长距离输水管道的建设中。但是随着服役年限的增加，PCCP管道存在预应力钢丝断裂的现象，积累到一定程度便有可能诱发爆管事故，因而迫切需要对PCCP断丝进行实时在线监测。相比于传统手段，基于分布式光纤声场传感(DAS)的PCCP断丝监测技术在传感器布设的便捷性和事件识别的准确性方面具有明显优势。本文分析了 PCCP断丝成因，对比了现有的各种PCCP断丝监测方法，并介绍了近年来出现的基于融合式DAS原理的PCCP断丝实时在线监测解决方案，同时对其发展趋势进行了展望。

    预应力钢筒混凝土管断丝监测分布式光纤声场传感融合型系统

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    多机理融合分布式光纤传感技术研究

    黄麟景周霄樊昕昱王峰...
    153-164页
    查看更多>>摘要：为了解决传统分布式光纤传感系统只针对单一变量进行测量的问题，研究人员近年来结合多种光纤传感测量机理，提出了一系列多机理融合的分布式光纤传感系统，使用同一系统实现多种参量的测量。综述了近年来多机理融合的分布式光纤传感技术，从不同散射机理相互结合的角度进行分类，介绍了不同的多机理融合的分布式光纤传感系统及其性能指标，并对其进行总结对比，最后展望了多机理融合的分布式光纤传感技术的发展前景。

    传感器光纤散射多机理光纤光学光纤传感

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    散射增强微结构光纤及其分布式传感技术研究进展

    李豪范存政肖翔鹏闫宝强...
    165-179页
    查看更多>>摘要：分布式光纤传感器以光纤作为传输和传感融合的介质，具有高灵敏、全分布、大尺度、高分辨的独特优势，近年来受到多个应用领域研究人员的关注并逐步进入产业化。然而，现有普通单模光纤在传感信噪比与稳定性等方面仍存在局限性。以散射增强微结构特种光纤为传感载体，研究其分布式传感增效机理，介绍了其自动化、高效率刻写制备技术，并重点阐述了其分布式光纤传感技术研究进展与相关应用。进一步对散射增强微结构传感光纤的未来发展潜力及应用方向进行了展望。

    传感器分布式光纤传感散射增强光纤分布式声波传感光频域反射技术

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    全智能化分布式光纤声波传感器的信号处理方法

    吴慧娟王新蕾廖海贝矫玺本...
    180-200页
    查看更多>>摘要：简要回顾了从基于传统机器学习的普通感知型分布式光纤声波传感器(DAS)到基于深度学习的全智能化DAS的转变历程，深入分析了基于多维信息提取的DAS监督学习及半监督、无监督和跨场景迁移等深度学习方法的研究现状，概括了不同识别模型的构建思路、特点，及其识别性能、处理时间等评价指标，也论述了 DAS从单源检测到多源混叠检测、从单任务到多任务处理等智能感知能力提升面临的新挑战，最后对全智能化DAS的信号处理发展方向及新趋势进行了展望。

    光纤物联网相敏光时域反射分布式光纤声波传感器智能感知信号处理

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