一、产品描述
全光纤水听器阵列是把光纤水听器复接成阵,完成声场信号的采集,获得目标的详细信息,实现对水下(水中)目标的定位分析。采用模块化设计及多路复用技术,实现用较少的组件形成分布式光纤水听器阵列(也称分布式光纤水听器侦听传感系统),降低阵列维护的复杂程度,它也是长距离原水管道泄漏监测系统解决方案之一。原理:目前国内干涉型光纤水听器技术较为成熟,其工作原理:由激光器发出的激光经光纤耦合器分为两路,一路构成光纤干涉仪的信号臂,接受声波的调制,另一路则构成参考臂,不接受声波的调制,或者接受声波的调制与信号的调制相反。接受声波调制的光信号经后端反射膜反射后返回光纤耦合器,发生干涉,干涉的光信号被光电探测器转换为电信号,经信号处理获取声波的信息。
二、技术指标
•基阵阵元数:1~1024,可定制;
•阵元灵敏度:≥-145dB (ref 1rad/μpa);
•阵元灵敏度一致性:优于±1.5dB;
•传输距离:>50km。
三、产品优点
首先就是光纤水听器阵列灵敏度非常高,在海洋背景噪声条件下分辨目标的能力远高于传统声呐,特别是能够感觉到振动频率较低的信号,因此可以探测到现代化安静型目标。第二、传输距离远,由于采用光纤作为传输介质,相关信号可以传输到1000公里左右,加上光纤可以传输多个信号,可以形成庞大的基阵阵列,提高探测能力和控制范围,第三、光纤水听器没有金属部件,不容易被腐蚀,这对于海底工作环境来讲是非常宝贵,使用寿命和可靠性都要高于传统的声呐,没有金属器件,对方也不容易探测,因此也就不容易被破坏。
四、运用场景
广泛应用领域包括长输供水管线安全监测(原水管道泄漏监测系统解决方案之一)、水下目标探测(包括水下蛙人、蛙人运载器(SDV)、无人水下航行器(UUV)等)、科学试验、海洋数据采集、港口安防警戒、石油储量监测等。总之,目前光纤水听器阵列技术以及光纤光栅水听器技术在各领域应用中已取得相当大的进步,但是在工程实现和装备化方面还面临着诸多挑战,是各国竞相发展的的重点方向。未来将广泛应用于海洋资源勘探、海底地质勘察、海底观测网及海洋国土安全等领域,在探索海洋资源、采集地震信号、水下实时观测等方面将大有作为,必将对人类开发和利用海洋发挥更大的作用。