为充分发挥计量支撑海洋强国建设的基础性作用，市场监管总局近日批准新建中频水声声压基准装置(激光干涉法)，将国际先进的光学方法应用到水声计量，摆脱水声声压量值复现依赖水听器实物的模式，直接溯源至激光波长，成为当前水声声压测量的“最高标尺”，将使水声基本传感器(水听器和发射换能器)校准赋值更加精准，通过对声压的准确测量，从而实现对水下潜航器、坠海飞机“黑匣子”、近海运动目标等的精确探测与感知。
据了解，地球表面约71%的面积被海水覆盖，海洋是资源的巨大宝库。天空中信息通信和雷达探测使用的电磁波在水下衰减很快，而声波能传很远，例如深海中的爆炸声能传到几千公里之外。因此，一百多年前人类发明声纳(主要器件是换能器)，通过声波探测水下冰山以防止轮船发生碰撞，时至今日，水声声压测量作为水下的“眼睛”和“耳朵”，已成为海洋目标探测、定位导航、水下通信、噪声测量评估的重要手段。
我国现有的自由场水声声压基准基于互易原理，声压量值复现依赖于水听器实物，测量不确定度较大，且无法满足特殊结构水听器(如光纤水听器)的绝对校准。此次由中国计量科学研究院新建的中频水声声压基准(激光干涉法)不仅使得水声基准这把“标尺”更为精准，还适用于各种结构水听器的绝对校准，缩短了水声量值溯源链，能够更好地满足水声精密测量的需求。
该基准主要应用领域为海洋探测与监测中的水声传感器与声纳校准评价。通过精准复现水声声压量值，校准得到水听器、水声换能器等传感器的准确参数，能使声纳换能器基阵具备良好的阵列特性，从而实现对水下潜航器、坠海飞机“黑匣子”、近海入侵目标等的准确探测与感知，以及对海洋噪声的有效评价，好比只有保证每个“知觉细胞”(水声传感器)的准确灵敏，才能使“眼睛”和“耳朵”(声纳)在水下看得更准，听得更清。该基准建立有助于解决当前海洋声学研究与工程应用面临的水声声压量值精密测量、水声传感器和声纳仪器准确评价问题，为服务海洋强国建设贡献计量力量。
我要评论