激光声技术在水下目标探测中的应用与特性研究

本文主要探讨了水下目标探测中激光声技术的应用潜力。激光声作为一种新型的水下声源激发方式，具有显著的优势，如高声强、窄脉冲宽度、宽频谱以及远程激发能力。研究者针对激光击穿液体时产生的辐射声波特性，特别是在光击穿形成单点球源辐射声波的条件下，深入研究了激光声的远场声辐射模型的建立。 作者设计了一套激光声实验测量系统，通过该系统，他们对激光击穿水产生的声波信号进行了详细的分析。测量内容包括声波的时域特征，即信号的时间变化情况；频谱特征，探究了信号在不同频率范围的表现；以及激光声信号与激光能量之间的关系，了解能量输入对声波输出的影响。此外，还研究了激光声在水下环境中的传输特性，这对于理解声波在水下介质中的传播行为至关重要。 在实验环节，研究人员在消声水池中进行了一系列探测实验，利用激光声信号来定位和检测微小的目标。通过这些实验，他们揭示了激光声波信号的特有规律，这些规律对于提高水下目标探测的精度和效率具有实际意义。 这项研究不仅深化了对激光声作为水下声源的理解，也为激光声在水下目标探测领域的实际应用提供了理论支持。它为未来可能的水下探测设备优化设计，如更高效的声源控制、更精确的声纳系统，甚至可能是无人潜水器的导航和避障系统，开辟了新的研究方向。因此，该研究对于推进激光声技术在水下目标探测领域的进一步发展具有重要意义。