公司代表聶博士在主論壇發(fā)表了題為《光纖水聽器技術(shù)及水下信息感知應(yīng)用》的主題報(bào)告，報(bào)告主要介紹了光纖水聽器的最新應(yīng)用情況。光纖水聽器是一種基于光纖傳感的水聲探測(cè)設(shè)備，通過(guò)檢測(cè)水下聲波引起的相位變化來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)感知。其核心原理是：當(dāng)聲波作用于光纖時(shí)，會(huì)改變光纖的物理長(zhǎng)度或折射率，進(jìn)而調(diào)制光信號(hào)的相位。通過(guò)解調(diào)這些相位變化，就能還原外界聲場(chǎng)信息。
1、光纖水聽器：點(diǎn)式傳感器陣列系統(tǒng)的精準(zhǔn)探測(cè)
光纖水聽器由多個(gè)獨(dú)立的傳感探頭組成陣列系統(tǒng)。系統(tǒng)分為濕端和干端兩部分。濕端：即傳感端，由無(wú)源的光纖水聽器探頭組成陣列，部署在水下直接監(jiān)測(cè)聲信號(hào)。干端：即解調(diào)端，負(fù)責(zé)高保真地提取被水聲調(diào)制的相位信號(hào)，輸出與聲場(chǎng)幅度線性相關(guān)的數(shù)據(jù)。
這種陣列系統(tǒng)通常以特定方式排列，以提升空間增益和探測(cè)精度。
2、分布式光纖水聽器（DAS）：全光纖的革新方案
分布式光纖水聽器（DAS）將光纖本身作為傳感器，利用背向散射光實(shí)現(xiàn)分布式感知。其工作原理基于脈沖光在光纖中的散射效應(yīng)：當(dāng)光脈沖在光纖中傳輸時(shí)，會(huì)產(chǎn)生背向散射光，外界聲波擾動(dòng)會(huì)改變光纖光程，從而影響散射光的相位。通過(guò)分析相位變化，就能反演聲場(chǎng)信息。
DAS系統(tǒng)具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)：分布式傳感：光纖即傳感器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，無(wú)需復(fù)雜光學(xué)器件。低成本：光纜可自動(dòng)化生產(chǎn)，成本較傳統(tǒng)陣列大幅降低。聲學(xué)可重構(gòu)：通過(guò)調(diào)整標(biāo)距（測(cè)量尺度），實(shí)現(xiàn)多尺度數(shù)據(jù)融合。大標(biāo)距用于目標(biāo)探測(cè)（確定有無(wú)），小標(biāo)距用于方位分辨，靈活適應(yīng)不同場(chǎng)景。
DAS端機(jī)（解調(diào)儀）具備高靈敏度，應(yīng)變分辨率達(dá)1pε√Hz，頻帶覆蓋0.001Hz至50kHz。配合普惠設(shè)計(jì)的高靈敏度PH-DAS Cable，可實(shí)現(xiàn)不低于-130DB的聲壓靈敏度指標(biāo)。