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光纖傳感器技術(shù)在軍事光纖水聽(tīng)器設(shè)備中的應(yīng)用
來(lái)源：傳感器專(zhuān)家網(wǎng)
作者：
2019-12-12
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近年來(lái)，隨著光纖傳感器技術(shù)的發(fā)展，基于光纖傳感原理的光纖水聽(tīng)器漸漸引起各國(guó)軍事研究領(lǐng)域的關(guān)注。光纖水聽(tīng)器是利用水聲信號(hào)對(duì)光纖作用，引起光纖中傳播光的強(qiáng)度、偏振、相位等變化從而感知水聲信號(hào)的傳感器。
在去年5月初的中國(guó)國(guó)際國(guó)防電子展上，我國(guó)研究人員公開(kāi)展示了光纖水聽(tīng)器岸基陣列的實(shí)物圖片。資料圖 具體來(lái)說(shuō)，光纖水聽(tīng)器，是一種建立在光纖、光電子技術(shù)基礎(chǔ)上的水下聲信號(hào)傳感器。它通過(guò)高靈敏度的光學(xué)相干檢測(cè)，將水聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，通過(guò)光纖傳至信號(hào)處理系統(tǒng)提取水聲信息。經(jīng)過(guò)后續(xù)處理，我們就能從看似寧?kù)o的信號(hào)中提取出海洋中“不速之客”的獨(dú)有聲響。 與傳統(tǒng)的壓電水聽(tīng)器相比，光纖水聽(tīng)器靈敏度更高、甚低頻響應(yīng)好、響應(yīng)頻帶寬、動(dòng)態(tài)范圍大。這些技術(shù)優(yōu)點(diǎn)使得光纖水聽(tīng)器在低噪聲、低頻水聲信號(hào)檢測(cè)中具有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。目前，以光纖水聽(tīng)器為基元的全光纖水聽(tīng)器岸基陣、拖曳陣以及舷側(cè)陣等，已在相關(guān)軍事領(lǐng)域有所應(yīng)用。
光纖水聽(tīng)器與反潛巡邏機(jī)和反潛艦艇“強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合”，可形成一張洞察汪洋的立體反潛“水聽(tīng)網(wǎng)”。未來(lái)，還可以把光纖水聽(tīng)器與陸地地面?zhèn)陕?tīng)站和空天探測(cè)衛(wèi)星編織成的一張?zhí)臁⒌亍⒑５木C合探測(cè)網(wǎng)，或?qū)⒊蔀檐娛挛锫?lián)傳感網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。
在民用領(lǐng)域，光纖水聽(tīng)器也有諸多應(yīng)用。此前，美國(guó)研究人員就與英國(guó)防衛(wèi)研究局成功開(kāi)發(fā)出一套海洋陸地鉆孔成像系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)依托全光光纖水聽(tīng)器，可用于地下石油或天然氣勘探。檢查海洋平臺(tái)、水下儲(chǔ)油罐、海底電纜、海底輸油管線等設(shè)施是否出現(xiàn)故障，光纖水聽(tīng)器也能大顯身手。此外，光纖水聽(tīng)器還可用于海洋地震波檢測(cè)和海洋環(huán)境檢測(cè)，必將在軍民用領(lǐng)域發(fā)揮日益重要的作用。
在去年5月初的中國(guó)國(guó)際國(guó)防電子展上，我國(guó)研究人員公開(kāi)展示了光纖水聽(tīng)器岸基陣列的實(shí)物圖片。資料圖 具體來(lái)說(shuō)，光纖水聽(tīng)器，是一種建立在光纖、光電子技術(shù)基礎(chǔ)上的水下聲信號(hào)傳感器。它通過(guò)高靈敏度的光學(xué)相干檢測(cè)，將水聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，通過(guò)光纖傳至信號(hào)處理系統(tǒng)提取水聲信息。經(jīng)過(guò)后續(xù)處理，我們就能從看似寧?kù)o的信號(hào)中提取出海洋中“不速之客”的獨(dú)有聲響。 與傳統(tǒng)的壓電水聽(tīng)器相比，光纖水聽(tīng)器靈敏度更高、甚低頻響應(yīng)好、響應(yīng)頻帶寬、動(dòng)態(tài)范圍大。這些技術(shù)優(yōu)點(diǎn)使得光纖水聽(tīng)器在低噪聲、低頻水聲信號(hào)檢測(cè)中具有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。目前，以光纖水聽(tīng)器為基元的全光纖水聽(tīng)器岸基陣、拖曳陣以及舷側(cè)陣等，已在相關(guān)軍事領(lǐng)域有所應(yīng)用。
光纖水聽(tīng)器與反潛巡邏機(jī)和反潛艦艇“強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合”，可形成一張洞察汪洋的立體反潛“水聽(tīng)網(wǎng)”。未來(lái)，還可以把光纖水聽(tīng)器與陸地地面?zhèn)陕?tīng)站和空天探測(cè)衛(wèi)星編織成的一張?zhí)臁⒌亍⒑５木C合探測(cè)網(wǎng)，或?qū)⒊蔀檐娛挛锫?lián)傳感網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。
在民用領(lǐng)域，光纖水聽(tīng)器也有諸多應(yīng)用。此前，美國(guó)研究人員就與英國(guó)防衛(wèi)研究局成功開(kāi)發(fā)出一套海洋陸地鉆孔成像系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)依托全光光纖水聽(tīng)器，可用于地下石油或天然氣勘探。檢查海洋平臺(tái)、水下儲(chǔ)油罐、海底電纜、海底輸油管線等設(shè)施是否出現(xiàn)故障，光纖水聽(tīng)器也能大顯身手。此外，光纖水聽(tīng)器還可用于海洋地震波檢測(cè)和海洋環(huán)境檢測(cè)，必將在軍民用領(lǐng)域發(fā)揮日益重要的作用。
