光纖雷射器水聽器陣列獲突破

2020-12-08 OFweek維科網

　　——自從1977年首次報導光纖水聽器以來，光纖水聽器技術得到了很大發展。目前主要有兩類主流的光纖水聽器，一是幹涉型光纖水聽器，另一種是光纖雷射器水聽器。光纖雷射器水聽器採用光纖雷射器諧振腔作為傳感單元，具有體積小、靈敏度高的特點，很適合用於構造小體積、高靈敏度無源聲納系統。據目前的報導，光纖雷射器水聽器都是通過波分復用（WDM）技術構成水聽器陣列。受限於光纖雷射器波長範圍、雷射器間最小波長間隔以及雷射器泵浦功率的限制，採用波分復用技術在單根光纖上最多只能復用16個光纖雷射器水聽器，而這對於現代聲納系統來說是遠遠不夠的，必須採用其它復用成陣技術來擴充光纖雷射器水聽器陣列的規模。

　　武漢光電國家實驗室的王新兵教授帶領博士生李日忠等人在研究光纖雷射器水聽器的成陣技術時，首次採用光開關構成了一個基於空分復用（SDM）技術的4單元光纖雷射器水聽器陣列，且陣列中的每個水聽器可用一個16單元的波分復用水聽器陣列代替，使得構建一個64單元以上的光纖雷射器水聽器陣列成為可能。在空分復用光纖雷射器水聽器陣列中，光開關的開關速度、通道間的串擾和插入損耗是影響水聽器陣列性能的關鍵因素。為了獲得較好性能的光纖雷射器水聽器陣列，光開關的開關時間應在納秒級或更快，通道間損耗不高於-20 dB。

　　該研究成果發表在美國Optics Letters期刊（vol. 38, No. 11, pp. 1909-1911, 2013）上。

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