声波是目前已知唯一可在海水中远距离传输的能量形式。电磁波等其他能量辐射在海水环境中损耗极大，衰减系数比声波高出约三个数量级，无法实现远距离传播。而水体介质中声波衰减低、传输距离远，因此声波是水下最优的信息载体。水听器是一种通过接收水声信号，实现水下目标探测、定位与识别的传感设备。
传统水听器以压电陶瓷型为主，由其组成的声呐阵列，需要搭载大量水下电子器件完成信道复用与数据传输，并配套信号线缆及供电线缆。该类电子设备成本高、重量大，且极易因水下密封失效发生故障，整体系统可靠性差。随着科技进步与光纤通信产业的快速发展，光纤水听器已成为水下声学领域的重点研究方向，逐步从实验室研究阶段走向工程化应用。
光纤水听器是依托光纤与光电技术发展的新型探测设备，利用高灵敏度光学相干检测技术，将水下声波振动转化为光信号，并通过光纤远距离传输至信号处理系统，解调出有效水声信息。具备灵敏度高、频响范围宽、抗电磁干扰、耐恶劣环境、结构轻量化、易于遥测与大规模阵列组网等优势。
光纤水听器主要用于海洋声场环境监测，包含声波传播特性、海洋噪声、混响、海底声学特性及目标声学特征检测；可应用于海陆油气勘探、海陆地震波监测与海洋环境探测，同时也是现代海军反潜、水下武器试验、海洋油气开发与海洋地质勘测的核心高端探测手段。
光纤水听器系统通常由光源发射模块、水听器传感阵列与信号接收解调模块构成。激光光束经由声光调制器生成时序脉冲，完成时分复用。水听器阵列采用复用架构，多传感信道共用同一激光光源，有效降低整套系统成本。下图为波分复用 / 时分复用型光纤水听器系统原理图。
图 1：波分复用 / 时分复用光纤水听器系统原理图
窄线宽光纤激光器
声光调制器
波分复用器
光分插复用器，三端口 100GHz 密集波分复用器件
光隔离器
光纤耦合器
掺铒光纤
泵浦激光器
法拉第旋转镜
光衰减器
光解调器
采用耦合器实现时分复用的系统中，信道扩容数量主要受耦合器分光比与系统采样率限制；
掺铒光纤的布设位置，会直接影响整套系统的噪声指标。
铭创光电可提供多款紧凑型封装无源光器件，适配光纤水听器系统搭建。如有选型、定制及技术需求，欢迎联系我们。
