随着光纤通信的不断发展，光纤传感技术以其独特的优势得到了广泛的关注和深入的研究，分布式光纤传感技术能够同时获得光纤中随时间和空间变化的被测量的分布信息，一次测量就可获得整个光纤区域内被测量的一维或多维分布图，具有测量范围大、空间分辨率高、信噪比高、测量方便等优势。光频域反射技术（OFDR）和光时域反射技术（OTDR）是分布式光纤测量和传感中最具代表性和应用最广的技术。其中，OTDR通过探测光脉冲信号在光纤传输中的瑞利散射和菲涅尔反射，获得光纤链路故障点的位置信息。其动态范围大，但空间分辨率受限于脉冲宽度和接收机带宽，主要应用于长距离光纤链路的故障检测。随着宽带接入业务和短距离专用光纤通信技术的飞速发展，对光纤链路故障定位的精确度提出了更高的要求，需要定位精度达到毫米量级的光纤链路及光器件故障检测设备，OFDR技术应运而生。OFDR应用光调频连续波技术，通过分析回波信号与本振信号的拍频信号频谱信息，计算出待测点的位置信息，具有更高的空间分辨率和测量灵敏度。　　激光源的扫频非线性和相位噪声问题是限制 OFDR分辨率和灵敏度的两个主要因素。由于激光器受到温度变化、环境振动、驱动电压波动等影响，引起谐振腔谐振频率的变化，从而导致扫频信号频率的波动，呈现为扫频过程的非线性，导致 OFDR测量系统中回波信号与参考信号的拍频信号频率波动，严重限制了 ODFR测量的空间分辨率。同时，由于激光器的相位噪声，导致拍频信号的相位噪声恶化，降低了信号的信噪比和定位精度，影响了设备可测距离范围和空间分辨率。因此，能否获得高线性度、低相位噪声的连续扫频激光是决定OFDR系统性能优劣的关键所在。　　论文首先概述了分布式光纤传感的历史背景、发展历程，讨论了分布式光纤传感的优越性，然后深入研究了 OFDR的基础理论和关键技术，分析了分布反馈式（DFB）半导体激光扫频中的非线性及光相位噪声产生的机制，针对该问题，提出基于预畸变和光锁相的激光扫频非线性校正和激光相位噪声抑制方法，有效增强了激光扫频的线性度和相干性，实现了扫频范围50GHz，均方根频率误差小于263 kHz的激光扫频信号。最后将生成的线性扫频激光源应用于OFDR系统中，实现了距离范围2km，空间分辨率2mm的光纤分布式测量。