光纤水听器阵列探测技术

较传统水听器相比,光纤水听器具有灵敏度高,可以探测微弱信号;抗电磁干扰和信号串扰能力强,可以远距离传输;体积小,易于布放实施,且收放容易,高可靠性,并且大规模组网。光纤水听器技术也将掀起传感器改革的新篇章,为传统的测量手段带来新风向,光纤水听器阵列对空间信号进行测量,通过对每个固定位置上的水听器测量的声信号进行信号处理,确定声源位置,实现水下探测,水下目标侦测,水下/水面目标辐射噪声测量,并应用与水下安防,地震预测,海洋石油和天然气勘探等领域,是具有自主知识产权的水下探测技术,为港口防护、水声情报搜集以及目标探测提供技术支撑。 在大规模光纤水听器阵列组装过程中,面临的最大困难是当系统中存在数以千计的大量器件时,很难保证系统的光学均衡。光学系统的失衡,将影响系统的探测性能,对平衡要求提高,将大幅度增加系统的制造成本和制造难度,而神州普惠已经发展了基于动态匹配的大容差光学均衡阵列设计与组装创新技术来解决这一问题。......阅读全文

光纤水听器阵列探测技术

  较传统水听器相比,光纤水听器具有灵敏度高,可以探测微弱信号;抗电磁干扰和信号串扰能力强,可以远距离传输;体积小,易于布放实施,且收放容易,高可靠性,并且大规模组网。光纤水听器技术也将掀起传感器改革的新篇章,为传统的测量手段带来新风向,光纤水听器阵列对空间信号进行测量,通过对每个固定位置上的水听器

光纤水听器阵列数据采集与信号处理技术

  在多基元的大规模光纤水听器阵列水声探测中,涉及到多通路的光信号探测和复杂的信号处理。在这方面神州普惠具有基于统一时钟和分布时差修正的高精度大容量同步信号采集控制技术、基于复合结构FPGA和多核DSP的大容量数据连续采集与并行帧结构信号处理数据交换技术、嵌入式自适应参数设定大容量光电相干信号处理技

大规模光纤水听器阵列水声探测仪重大专项通过初步验收

  2017年5月10日,国家重大科学仪器设备开发专项“大规模光纤水听器阵列水声探测仪开发和应用”项目(项目编号:2013YQ140431)初步验收会在北京神州普惠科技股份有限公司武汉产研基地召开。  北京市科学技术委员会条件财务处正处级调研员李建玲和北京科学仪器装备协作服务中心等相关管理部门领导出

光纤水听器简介

  光纤水听器是利用光纤技术探测水下声波的器件,它与传统的压电水听器相比,具有极高的灵敏度、足够大的动态范围、本质的抗电磁干扰能力、无阻抗匹配要求、系统“湿端”质量轻和结构的任意性等优势,因此,足以应付来自潜艇静噪技术不断提高的挑战,适应了各发达国家反潜战略的要求,被视为国防技术重点开发项目之一。

光纤水听器的相关技术简介

  声聚焦技术  新型噪声源识别定位测试分析系统,解决稳态、瞬态及运动声源,远距离快速识别定位。携带方便,适应于狭窄空间测量,且定位精度高。为声源识别定位提供技术支持,实现噪声源测量分析。  声场预报技术  声场预报能预测声波的辐射、散射以及声载荷引起的声学响应。能在频域或时域内计算振动—声结果,包

光纤水听器声全息测量技术

  声全息测量是大规模光纤水听器阵列探测的重要应用之一,它集合了非共形声全息、局部声全息、运动声全息、半空间声全息、矢量阵声全息以及声强测量,解决稳态、瞬态及运动声源辐射声场空间重构、噪声源识别与精确定位,这些技术不仅提高了噪声源识别定位精度和工作频带范围,还将全息测量技术带入崭新发展时代。采用的分

光纤水听器的基本结构

  干涉型光纤水听器技术最为成熟,其基本原理: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传感臂,接受声波的调制,另一路则构成参考臂,不接受声波的调制,或者接受声波调制与传感臂的调制相反,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,干涉的光信号经光电探测器转换为电

光纤水听器的应用简介

  光纤水听器的主要军事应用包括:全光纤水听器拖曳阵列、全光纤海底声监视系统、全光纤轻型潜艇和水面舰船共形水听器阵列、超低频光纤梯度水听器、海洋环境噪声及安静型潜艇噪声测量。光纤振速型矢量水听器,可探测其“次声”峰值噪声,布阵后适合作海岸警戒声纳,探测安静型潜艇、海啸预警。具有易于多单元复用、能够电

光纤水听器简介和特点

  光纤水听器是一种建立在光纤、光电子技术基础上的水下声信号传感器。它通过高灵敏度的光学相干检测,将水声振动转换成光信号,通过光纤传至信号处理系统提取声信号信息。  光纤水听器具有灵敏度高,频响特性好等特点。由于采用光纤作信息载体,适宜远距离大范围监测。  特点  1、灵敏度高,频响特性好;  2、

光纤水听器的特点简介

  (1)低噪声特性。光纤水听器采用光学原理构成,灵敏度高,由于其自噪声低的特性决定了其可检测的最小信号比传统压电水听器要高2-3个数量级,这使弱信号探测成为可能.  (2)动态范围大。压电水听器的动态范围一般在80-90dB,而光纤水听器的动态范围可以到120-140dB。  (3)抗电磁干扰与信

光纤水听器的工作原理

  光纤水听器按原理可分为干涉型、强度型、光栅型等。干涉型光纤水听器关键技术己经逐步发展成熟,在部分领域己经形成产品,而光纤光栅水听器则是当前光纤水听器研究的热点。  光纤光栅水听器是以光栅的谐振祸合波长随外界参量变化而移动为原理。光纤光栅水听器一般基于光纤布拉格(Bragg)光栅构造,如图1所示。

光纤水听器的应用领域

  光纤水听器主要用于海洋声学环境中的声传播、噪声、混响、海底声学特性、目标声学特性等的探测,是现代海军反潜作战、水下兵器试验、海洋石油勘探和海洋地质调查的先进探测手段。  海洋资源勘探  ——探索海洋资源,得到分布信息;  海底地质勘察  ——采集地震信号,推测海底地质;  海底观测网  ——水下

光纤振速型矢量水听器的相关介绍

  光纤振速型矢量水听器,可探测其“次声”峰值噪声,布阵后适合作海岸警戒声纳,探测安静型潜艇、海啸预警。具有易于多单元复用、能够电无源工作、长距离信号传输能力强等技术优势。微光学结构光纤水听器技术是直接将传感器刻在光纤上,具有体积小、易于波分复用、制作工艺相对简单、性能可靠等优点,适用于大型岸基海域

光纤水听器:洞察汪洋的“火眼金睛”

  在美国最为先进的新型核潜艇——“弗吉尼亚”级潜艇中,为了提高反潜、反舰和远程侦察能力,装备了大孔径阵列光纤声学传感器系统,即光纤水听器。它利用光纤和激光技术把目标在水中传播的声音信号转化为光学信息,从而使“弗吉尼亚”级潜艇能够精准识别和跟踪目标。光纤水听器就像人类洞察汪洋的一双“慧眼”。难怪美国

水听器的分类

  根据作用原理、换能原理、特性及构造等的不同,有声压、振速、无向、指向、压电、磁致伸缩、电动(动圈)等水听器之分。水听器与传声器在原理、性能上有很多相似之处,但由于传声媒质的区别,水听器必须有坚固的水密结构,且须采用抗腐蚀材料的不透水电缆等。  声压水听器探测水下声信号以及噪声声压变化并产生和声压

矢量水听器简介

  矢量水听器是接收换能器的一种。在国外,矢量水听器是继标量水听器后的热门研究课题。矢量水听器的研制工作最早始于20世纪40年代的美国,以美国学者50年代发表的有关使用惯性传感器直接测量水中质点振速的经典论文为标志,后来,相继在苏联、英国、日本、法国逐步开展这方面的研究工作。

水听器的定义

  将声信号转换成电信号的换能器,用来接收水中的声信号,称为接收换能器,也常称为水听器。水听器广泛用于水中通信、探洲、目标定位、跟踪等,是声纳的重要部件,水下的探测、识别、通信,以及海洋环境监侧和海洋资源的开发,都离不开水声换能器。

矢量水听器的发展

  矢量水听器是接收换能器的一种。在国外,矢量水听器是继标量水听器后的热门研究课题。矢量水听器的研制工作最早始于20世纪40年代的美国,以美国学者50年代发表的有关使用惯性传感器直接测量水中质点振速的经典论文为标志,后来,相继在苏联、英国、日本、法国逐步开展这方面的研究工作。1991年, 美国声学杂

矢量水听器的概述

  水声学作为声学的一个分支,主要研究声波在水下的产生、辐射、传播和接收的理论,用以解决与水下目标探测、识别以及信息传输过程有关的声学问题。在海战中,声纳是海上作战个体(各种舰、艇)的五官,所有的水下战场侦察都要以声纳为媒体,缺之不可。水声换能器作为声纳系统的重要部件之一,是水声学的一个重要研究方向

矢量水听器的相关介绍

  在连续介质中,任意一点附近的运动状态可用压强,密度及介质运动速度表述。声场中不同地点,这些物理量有不同的值,具有空变性,而且,对同一空间坐标点这些量又是随时间改变的,又具有时变性。因此,描述声场的声学量声压、质点振速和压缩量都是时间和空间的函数。在理想流体中,没有切应力,所以,声压为标量,质点振

水听器的基本概念

  水声换能器是将电信号转换为水声信号或将水声信号转换为电信号的器件,其在声纳中的地位类似于无线电设备中的天线,是在水下发射和接收声波的声学器件。将电信号转换成水声信号的换能器,用来向水中辐射声波,称为发射换能器。将声信号转换成电信号的换能器,用来接收水中的声信号,称为接收换能器,也常称为水听器。

矢量水听器的重要作用

  随着技术地不断发展,技术需求越来越多,为满足岸站建设的需要,服务海岸预警声纳系统,实现远程检测、识别,低频检测能力日益显得重要。另外,由于核动力潜艇的出现,潜艇隐身等新技术的普遍采用,反潜问题受到各国空前的重视。一种有效的方法是转向测试螺旋桨低频噪声,安静型潜艇和舰船的本征噪声都在低频段,这就需

矢量水听器发展的重要性

  随着技术地不断发展,技术需求越来越多,为满足岸站建设的需要,服务海岸预警声纳系统, 实现远程检测、识别,低频检测能力日益显得重要。另外,由于核动力潜艇的出现,潜艇隐身等新技术的普遍采用,反潜问题受到各国空前的重视。一种有效的方法是转向测试螺旋桨低频噪声,安静型潜艇和舰船的本征噪声都在低频段,这就

矢量水听器的发展趋势展望

  通过MEMS技术,可以实现敏感检测部分与信号处理电路的集成设计,所有这些都可以在芯片上规模完成。在一个衬底上将传感器,信号处理电路,执行器集成起来,构成微电子机械系统是人们很早以来的一个愿望,这一愿望的实现是以 JKJA 技术为支撑的。JKJA 技术由于具有 3M特点即:微型化,多样化,微电子化

混合像素阵列探测器研制取得进展

  由瑞士、瑞典、德国研究人员组成的研究团队研制出的混合像素阵列探测器能显著降低噪声,探测1千电子伏特能量以下的单光子并进行光谱成像。该阵列探测器是在瑞士保罗谢尔研究所(PSI)的光源中心研制的。   长期以来,同步辐射装置实验中,探测器是一个限制因素,虽然成像探测器已经出现,光源的发展速度总是超过

光纤衰减器衰减光纤技术简介

  衰减光纤技术  根据金属离子对光有吸收作用,研制出参杂金属离子的衰减光纤,与普通光纤每公里有衰减系数一样,这种衰减光纤也有固定的衰减系数,只不过这种衰减系数不按公里计算,而是按照毫米计算。将衰减光纤穿入陶瓷插芯?经过特殊工艺处理?可以制成阴阳式的固定衰减器。

锗探测器阵列完成首次无背景干扰搜索

  英国《自然》杂志发表了一项粒子物理学重大突破:锗探测器阵列(GERDA)实验的物理学家完成了首次无背景干扰搜索,但未发现“无中微子双β衰变”迹象。“无中微子双β衰变”是一种放射性衰变,如果被发现存在,将证明中微子是其自身的反粒子,从而结束粒子物理学界长期争论的一个议题。  一些粒子物理学经典模型

光纤传感器的发展前景

光纤传感器发展现状国内市场上,应用最为广泛的光纤传感技术当属布拉格光纤光栅和基于光时域反射的分布式传感器,这种技术基本上可以满足中低端市场的需求。而现在光谱线宽窄至2kHz的单频光纤激光器及其引申出来的最新一代光传感技术,这与传统的光纤传感有很大的区别,它可以进行超远距离的传输,精度和敏感度能达到更

新研究构筑1024高像素密度光电探测器阵列

4英寸晶圆的图案化Ti3C2Tx薄膜(金属所供图)在电子和光电器件中,二维过渡金属碳化物和氮化物MXene被公认为具有重要应用潜力。中国科学院金属研究所(以下简称金属所)沈阳材料科学国家研究中心的科研人员与国内多家单位科研团队合作,提出一种具有微米级分辨率的晶圆级MXene薄膜图案化方法,并构筑了1

大科学工程“拉索”首个探测器阵列建成

新年伊始,大科学工程高海拔宇宙线观测站“拉索”(LHAASO)传来喜讯。5日,记者从中国科学院高能物理研究所获悉,拉索水切伦科夫探测器阵列(WCDA)三号水池注水达到正常工作水位,这标志着WCDA探测器全部建成,全阵列投入科学运行。这是拉索四种类型的探测器阵列中最早完成的一个阵列。 WCDA是拉