光纤水听器的运用

       光纤水听器是以光波为信息载体，以光纤为传输介质的新一代传感技术。与传统压电陶瓷水听器相比，具有灵敏度高、响应带宽宽、抗电磁干扰能力强、电绝缘性能好、监控距离远、传输速度快、承载信息量更大等优点，广泛用在舰艇反潜、海底监测网、通信卫星、导dan储备等军工事业和石油、天然气勘探、管道泄漏、煤矿开采、电力系统、建筑工程安全预警、大气监测、周界安防、环境检测等民用事业，具有很大的发展潜力。

优点：

1、抗电磁干扰、绝缘性好、耐腐蚀
作为传感介质的光纤或者光纤器件，其材料主要成分为二氧化硅，是本质安全的。因此光纤传感技术具有抗电磁干扰、防雷击、防水防潮、耐高温、耐腐蚀等特点，可以在条件比较恶劣的环境中（如强辐射、高腐蚀、易燃易爆、高温高压、深水矿井等场所）使用。 
2、体积小、质量轻、可塑性强
光纤作为传感技术的主要组成部分，其体积小、质量轻，而且可以进行一定程度的弯曲，因此可以随被测物体形状改变走向，能最大限度的适应被测环境，既可以埋入复合材料内，也可以粘贴在材料的表面，与待测材料有着良好的相容性。 
3、带宽大、损耗低、易于长距离传输
光纤的工作频带宽而且光波在光纤中的传输损耗小（如 1550nm 光波在标准单模光纤中的传输损耗只有 0.2dB/km），适合长距离传感和远程监控。
4、可测参量多、对象广
通过不同的调制和解调技术，光纤传感技术可以实现多种参量的传感。除了应力、温度、振动、电流、电压、震动等传统传感领域，还可以被应用在测量速度、加速度、转速、转角、弯曲、扭绞、位移、溶液浓度、液体泄漏、气体浓度等新型传感领域。 
5、灵敏度高，便于复用、组网
有效设计的光学传感技术可以使得光纤传感技术实现*灵敏度的测量。由于光波间不会相互干扰，可利用通信中的波分复用技术在同一根光纤中同时传输很多波长的光信号，而且光纤本身组网便利，有利于与现有光通信设备组成光纤传感网络。

具体运用：
1、军事运用
在海洋中，声波是唯YI能够实现远距离传播的能量传递形式，声纳设备则是海上军事领域的“顺风耳”，能够在远距离侦听到潜艇、舰船等发出的声音涟漪。光纤水听器是一种探测水下声呐的装置，在军事应用中，常用于航母、军舰的声呐探测和海底观测网的搭建。由光纤水听器构成的海防传感网络系统，是目前正在开发的新兴防卫系统，该系统已开始用于海上边防和重要军事地区的海防警戒。未来，还可以把光纤水听器与陆地侦听站和空天探测卫星编织成的一张天、地、海的综合探测网，或将成为军事物联传感网络的重要组成部分。
2、资源勘测运用
石油、天然气等勘探中的运用丝毫不亚于军事方面，用光纤水听器采集地震波信号，经过信号处理可得到待测区域的资源分布信息。能及时掌握油库油罐的液位、温度、压力、油气浓度等状态参数，可以大大提高油库的进油、储油和管理的工作效率，极大的提高安全保障。还能通过对各物理量的分析，实时监测井下情况，从而优化采油生产、提高采收率、减少修井作业。
3、管道测漏运用
用于输送水、气、油等介质的管网系统已成为日常生活和经济发展的重要部分，如果泄漏会严重影响民众生活、造成经济损失，分布式光纤声波传感技术、点式光纤水听器与分布式光纤温度传感技术结合可做到对气体、液体（原油或其他液体）输送管道全天候监测，报警。
4、水声物理研究及其他运用
光纤水听器运用于研究海洋环境中的声传播、海洋噪声、混响、海底声学特性以及声学目标特性等；也可以制作鱼探仪，用于海洋捕捞作业；还可以记录海洋生物发出的声音，研究海洋生物以及实现对海洋环境的监测等。

展望

从目前光纤水听器的技术发展及应用特点来看，未来光纤水听器将会向着高灵敏度、大动态范围和微型化的方向发展，光纤水听器阵列的规模将会越来越大，对低频微弱水声信号的探测能力越来越强。另外，随着光纤传感技术的发展，基于新原理、新方法的光纤水听器将会不断涌现，在不久的将来，它必将成为各国竞相发展和装备的侦听利器。