光频域反射仪研制

光频域反射仪（OFDR）以其独特的高分辨率、高精度分布式测量能力，在航空航天、国防建设、安全生产以及防震减灾等重大科技专项和重大科学工程中有着广泛的应用前景，是一种能够有效提高这些科学测试水平的实用性仪器。.本项目针对OFDR在载人航天、大型飞机以及大型舰船等专用光纤网络故障检测；桥梁、大坝、输油管道等大尺度构件的分布式应力测试，以及高精度光纤陀螺中光纤偏振态分布式测试方面的应用需求，拟研制距离分辨率可达0.5毫米、距离范围可达3公里的OFDR。.本项目重点研究基于窄带滤波器锁频的窄线宽激光生成和宽范围扫频技术，解决OFDR在较长距离测量中分辨率不足的问题；并在仪器关键技术和系统集成方面展开攻关，完成具有自主知识产权的、在关键性能指标上优于国外同类产品的OFDR原理样机，填补我国自主OFDR仪器的空白。

项目完成了光频域反射仪（OFDR）的理论建模，研究了激光扫频非线性和激光相噪与OFDR的测量距离、分辨率、灵敏度之间的物理关系。原创性提出并实现了频率牵引式光频扫描方法，在OFDR核心技术--宽范围线性扫频窄线宽激光上取得突破，提高了OFDR的长距离、高精度测量能力；提出并实现了基于延迟匹配采样的高精度激光相噪补偿方法，提高了OFDR系统的稳定性；完成了平衡混频式偏振分集光外差相干检测系统的设计与研制，实现了偏振不敏感、低相位噪声的相干光检测，提高了OFDR的接收灵敏度；搭建了OFDR系统样机，实现了测量距离3公里，近端距离分辨率0.5毫米、尾端分辨率2毫米的OFDR测量。.在本领域代表性期刊和重要国际会议上发表论文27篇，申请发明专利4项。