水下声信号的激光干涉测量

作     者：张晓琳 唐文彦 孙和义 ZHANG Xiao-lin;TANG Wen-yan;SUN He-yi

作者机构：哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江哈尔滨150001 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2010年第18卷第4期

页      面：809-815页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 082403[工学-水声工程] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0824[工学-船舶与海洋工程] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国防科工委预研基金资助项目(No.FECQ27206001) 

主　　题：激光技术 激光干涉术 水下声信号 频率探测 

摘      要：为准确测量水下目标的发声频率,在光学暗室下建立了基于激光干涉法探测水下目标的实验系统。当水下声源引起水表面波动时,用激光照射水面,携带声波信息的水面散射光与参考光干涉,利用精密光学测量装置探测光程差的改变,通过数据采集和处理系统从干涉信号的频谱分析图中解调出水下声信号的频率信息。干涉信号的频谱分析图中存在以水下声信号频率为中心的频带,频带宽度与自然水表面波引起的多普勒频移有关。实验结果表明,水下发声目标引起水表面波动的振幅在纳米级,系统可以实时探测出4～15kHz的水下声信号,且测量标准偏差7Hz。该系统可满足水下目标识别技术的实时性、准确性等要求。