本发明公开了一种减小OFDR光源非线性相位影响的系统及方法，属于分布式光纤传感技术领域。本发明解决了现有技术中光路复杂，参考光纤存在长度限制，外界扰动对不同扰动位置的光纤产生不同的噪声项，可调谐光源的非线性相位的补偿与测试光纤的长度有关的问题。本发明中的光路结构主要包括可调谐窄线宽扫频激光器、光纤环形器、偏振控制器、光耦合器、偏振分束器、光电平衡探测器、数据采集卡和信号处理系统，本发明采用测试光纤作为辅助干涉仪的参考光纤，能够在OFDR系统中实现长距离以及高空间分辨率的信号检测。