目前，分布式布里渊光纤传感技术已广泛应用于公路、桥梁、隧道和油气管道等大型基础设施的结构健康监测领域。但是受限于传感器原理，传统的分布式布里渊光纤传感技术只能测量温度和应变信息。为了满足不断衍生出的实际测量需求，本论文提出基于光纤布里渊动态光栅的流体静压强/盐度分布式测量技术。该技术基于光纤的相双折射对流体静压强或盐度的敏感性，利用布里渊动态光栅测量光纤相双折射变化，从而实现对静压强/盐度的分布式测量。
　　首先，本论文开展了布里渊动态光栅的理论研究，理论分析了影响传感性能的诸多因素，为优化实验系统参数、提高测量精度和传感距离提供理论支撑。本论文以布里渊增强型四波混频为理论模型，描述了布里渊动态光栅激发和读取过程。通过求解耦合波方程，数值分析探测光功率对光栅反射谱的影响，结果表明：提高探测光功率会降低反射率、展宽反射谱，降低信噪比和测量精度；研究了泵浦抽空效应对传感距离的限制，表明连续泵浦光会引起泵浦抽空效应，限制传感距离。因此，为了提升传感距离，应该采用脉冲泵浦光激发布里渊动态光栅。该内容为进一步优化系统、提高测量精度提供理论支撑。
　　进而，针对相关学者对布里渊动态光栅能否测量相双折射仍存在争议的问题，开展了布里渊动态光栅测量相双折射的验证性研究工作。首先，基于有限元分析方法开展了保偏光纤相双折射和群双折射的理论分析，明确了保偏光纤（特别是形状型保偏光纤）具有的相双折射与群双折射差异性。然后，利用Sagnac干涉仪测量保偏光纤的群双折射，结果与理论模型得到的群双折射相符，证明了理论模型的正确性。最后，利用布里渊动态光栅测量光纤双折射，实验结果与理论模型得到的相双折射值吻合，证实了布里渊动态光栅测量光纤相双折射的能力。该研究内容为通过布里渊动态光栅测量相双折射，实现流体静压强/盐度分布式传感提供了理论依据。
　　基于上述研究，本论文开展了基于光纤布里渊动态光栅的流体静压强分布式测量技术研究。首先，建立流体静压强调制光纤相双折射的有限元分析模型，分析了流体静压强与双折射频移的关系，仿真对比了不同保偏光纤对静压强的灵敏度。结果表明：双折射频移的静压强灵敏度比布里渊频移的静压强灵敏度至少提高100倍，保偏光子晶体光纤的静压强灵敏度比熊猫光纤的静压强灵敏度至少提高两倍。然后，以保偏光子晶体光纤为传感光纤，开展了基于光纤布里渊动态光栅的流体静压强分布式测量实验，实现在1.05Mpa的测量范围内，测量灵敏度为199MHz/MPa，测量精度为0.03MPa的流体静压强分布式测量。
　　为了解决流体静压强测量中存在的温度串扰问题，提出了以布里渊光时域分析仪（BOTDA）辅助补偿温度串扰的静压强测量方法，实现温度无关型静压强分布式测量。该方法不增加系统复杂度，利用BOTDA测量光纤布里渊频移变化以解调温度变化，利用温度与双折射频移的关系补偿温度对双折射频移的影响。所述方法解决了流体静压强分布式测量系统温度交叉串扰的问题，且可以应用于本文提出的盐度分布式测量技术。
　　最后，本文提出了一种基于光纤布里渊动态光栅的盐度分布式测量技术。该技术以聚酰亚胺涂覆层保偏光子晶体光纤为传感光纤，基于盐度变化引起聚酰亚胺涂层溶胀，进而调制光纤的相双折射这一特性。首先建立盐度调制光纤相双折射理论模型，获得了盐度对光纤相双折射的影响规律。然后，进行基于布里渊动态光栅的光纤盐度分布式测量实验，证明了该实验系统具有盐度分布式测量能力，并具有良好的重复性和温度串扰补偿能力。实现了最大测量灵敏度为139.6MHz/(mol/L)，最大测量精度为0.072mol/L的盐度分布式测量。
　　综上所述，本论文提出基于光纤布里渊动态光栅的流体静压强/盐度分布式测量技术，有效扩展了布里渊光纤传感技术的应用领域，为光纤分布式传感技术的工程应用提供指导。