为了实现强电磁场环境下的三维地震高精度勘探,提出了一种新型的三分量光波导加速度传感器。对三分量光波导加速度传感器的双M-Z光波导干涉仪进行了研究和优化设计。用有效折射率法(E IM)分析了T i∶L iN bO3波导的单模传输并设计了单模波导。双M-Z光波导干涉仪的Y分支设计采用反正弦S型弯曲,并用有限差分光束传播法(FD-BPM)对干涉仪中光传输进行了理论分析和模拟计算,实验与理论分析吻合。对成功制作的双M-Z干涉芯片进行了测试。实验结果表明,干涉芯片性能良好。

针对采用瑞利散射和布里渊散射强度解调的分布式光纤布里渊温度传感系统中存在的系统温漂及光纤应力等噪声因素影响，提出了采用多个已知分段温度分布曲线来解调待测温度分布曲线，取其平均值作为测量值的新方法。系统实验表明，采用该解调法的分布式光纤布里渊温度传感系统能有效提高测温精度和稳定性，降低系统成本，系统的测温精度达到±0．07K。

在比较了各种光纤测速仪的特点之后，提出了一种基于激光束反射原理，一路发射多路接收的全光纤测速系统，并详细介绍了系统的原理和结构。由于采用多根光纤回路及准直透镜，本系统不仅可以获得良好的出射光束，还可以将漫反射信号通过透镜会聚到后焦面的多根接收光纤中，从而扩大了接收口径，增强了接收光强。实验与理论分析表明，该系统具有较大的测速范围，稳定性好，可以对远距离运动目标进行有效测速。