光纤水听器引起各国关注

张乃千

光纤水听器是一种建立在光纤传感和光电子技术基础上的水下声信号探测器。它通过高灵敏度的光纤相干检测技术，将水声信号转换成光信号，并通过光纤传至信号处理系统提取声信号信息。它可以有效克服传统的声呐系统需要大量水下电子元件和信号传输电缆、价格昂贵、重量较大、密封性不好等问题，有效提高水声信号的探测精度和系统的稳定度。

光纤水听器技术的研究始于1977年，美国海军实验室Bucaro等人发表了光纤水听器的首篇论文，作为未来声呐系统的重要发展方向，此后各国相继开展了相关领域的研究。上个世纪70年代美国海军研究实验室就开始执行光纤传感器系统计划，光纤水听器是该实验系统的重要内容。随后美国在海军流动噪声驳船系统上对塑料芯轴光纤水听器进行了第一次海上实验，并于1983年7月在巴哈马群岛成功部署。其后，美国海军进行了多次拖曳式光纤水听器阵列的海上实验，并取得了重大成功。1988年美国海军实验室制订了潜艇用“光纖水听器系统标准”，标志着光纤水听器迈向实用武器系统的巨大进步。

除了美国以外，英、法、日等国也相继开展光纤水听器领域的研究。英国海军特别关注的领域是利用阵列进行浅海监视和海岸线监控技术，成功研制出了光纤海底阵系统，光纤水听器阵列技术可以实现远距离的可耗式低成本阵列器件，具有巨大的应用价值。日本于上个世纪80年代开始光纤水听器系统调研与开发研究，并于1995年制成原理样机。除此以外，法国、意大利与挪威合作执行全光纤光学水听器线阵计划，主要目的是发展静态光纤水听器阵列，并于2002年成功进行了海上试验，这个项目也成为了欧洲长期防卫联盟项目的一部分。