本论文使用在光频域反射（OFDR）技术中引入偏振发生器（PSG）和偏振分析器（PSA）模块的偏振分析光频域反射（PA-OFDR）技术,主要研究基于PA-OFDR的分布式光纤横向压力和应变传感性能参数表征、横向压力与应变双参量同时测量以及对内嵌光纤的复合材料进行弯曲检测应用探索。主要内容和创新点如下:1.对PA-OFDR分布式横向压力传感性能进行研究。对光纤上10个不同位置同时施加压力并测量,得到光纤沿线的双折射分布信息,验证了传感系统的分布式压力测量能力以及测得了压力诱导双折射系数:9.177×10-8。通过不同的横向压力条件实验,验证出传感系统最小可测压力为0.661 N/m,传感空间分辨率为3.7 mm,最大传感距离为103.5 m。2.对PA-OFDR分布式应变传感性能进行研究。通过对应变前后测量的瑞利散射分布进行互相关运算得到应变发生位置,通过滑动窗口截取数据进行互相关运算得到瑞利散射分布位移信息——光纤形变信息,对光纤形变信息进行微分运算求得光纤应变。利用读数显微镜、等强度悬臂梁验证了传感系统应变测量的准确性,同时得知应变测量波动随时间而逐渐变小,且在60 min后波动大小仅为5.92μ?,测得应变测量分辨率为11.54μ?。通过在光纤上设置两个、多个相同应变区并进行测量,验证了传感系统的分布式应变测量能力,比较了无涂覆、普通涂覆（聚丙烯酸酯）、金色涂覆（聚酰亚胺）光纤在相同条件下测量的应变量,得到金色涂覆和无涂覆的应变量较为一致,普通涂覆层得到的应变量偏小4.27%。3.验证了基于PA-OFDR技术的分布式横向压力和应变同时测量的可行性。在不同应变量下施加相同压力,得到了高度一致的压力诱导双折射系数,验证了压力和应变相互不影响。4.初步验证了PA-OFDR技术具有复合材料弯曲形变检测的能力。对内嵌不同直径光纤的碳纤维复合材料板进行不同半径的弯曲,通过测量其双折射沿光纤的变化,可以反映复合材料板内部应力的变化。使用ANSYS软件模拟内嵌光纤的复合材料弯曲形变,得到与实验一致的变化趋势。