概念原理

 光纤水听器是基于光纤传感技术，利用光在光纤中传播的特性（如光的相位、强度、偏振态等）受声波作用发生变化的原理，将水下声信号转换为光信号，进而通过对光信号的检测和处理来获取声信号信息的传感器。简单来说，它能把水下的声音振动转化为光的变化，再解读这些光变化来知晓声音的特征。例如，当水下有潜艇航行等产生声波时，声波会使光纤发生微小的物理变化（如长度、折射率的改变），从而导致光在光纤中传播的特性改变，通过检测这些改变就能感知到声波的存在和特性。  该传感器由光源、光纤传感头、光探测器和信号处理系统等部分组成。光源发出稳定的光信号，通过光纤传输到传感头；传感头是核心部件，处于水下环境中，用于感知声信号并将其转化为光信号的变化；光探测器接收经过传感头调制后的光信号，并将其转换为电信号；信号处理系统对电信号进行放大、滤波、解调等处理，最终提取出声波的频率、强度、方向等信息。

特色优势

高灵敏度： 能够检测到极其微弱的声信号，在远距离探测水下目标（如潜艇、鱼类等）时具有明显优势，可探测到低于 1 微帕的声压变化。 抗电磁干扰： 由于光纤本身不导电，不受电磁干扰的影响，在复杂的水下电磁环境（如靠近海底电缆、海上石油平台等区域）中，能稳定、准确地采集声信号，而传统的电类水听器会受到严重干扰。 宽频带响应： 可以覆盖较宽的频率范围，从极低频几十hz到几十Khz的声信号都能有效采集，满足不同应用场景对声信号采集的需求，例如在海洋环境监测中，可同时监测到海洋生物的低频叫声和船只航行的高频噪声。 分布式传感能力： 通过多个光纤传感器可以实现多个位置的声信号采集，即分布式传感，能够对大面积的海域进行声学监测，实时掌握海域内的声学环境变化。 体积小、重量轻： 相较于传统水听器，MEMS光纤水听器的体积小、重量轻，便于安装和部署在各种水下平台（如潜水器、海底基站等），对载体的负载影响较小。

                样品图

应用领域

 军事领域： 是现代反潜战的关键装备，用于探测敌方潜艇的位置、航速和航向等信息；还可用于水下安防，对重要海域、港口等进行监控，防范敌方水下渗透。 海洋科学研究： 用于研究海洋声学特性，如声传播规律、海洋噪声源分析等；监测海洋生物的活动和行为，通过分析海洋生物发出的声音来了解其种类、数量和分布情况；以及对海底地震、海啸等自然灾害的预警和监测。 海洋资源勘探： 在海洋石油、天然气等资源勘探中，通过检测水下声波信号，分析海底地质结构，寻找潜在的资源区域。