水声换能器的发展机遇
例如,在深水换能器技术方面,一些海洋大国在 20 世纪就已经有很多成熟技术和系列产品,某些民用深海声学设备还可以出口到我国,但我国直至 20 世纪末深海声呐技术需求仍然不强,导致深水换能器技术在当时几乎处于空白状态。近些年国家加大了投入力度,重视基础理论与基础核心器件的研究工作,水声换能器领域研究新成就不断涌现、技术能力逐年提升、技术进步显著。前文所列研究工作中就有一些研究成果与国际前沿水平相同步,但整体同步、全面并行的发展势头还远未形成,尤其是历史上短缺和发展薄弱的换能器技术方向,新技术成果也仅是凤毛麟角、产品性能仍然很弱。
海洋科技发展给水声换能器研究带来发展机遇
水声换能器是海洋信息化的主要信息源
控制和利用海洋一直是世界大国追求的目标,可以说,建设海洋强国不仅有利于涉海国家的安全与发展,也是维护与拓展海外利益的关键,更是塑造面向全球性大国的有效途径。我国从 21 世纪初就提出逐步建设成为海洋强国的战略目标,国家“十二五”规划纲要要求制定和实施海洋发展战略,国家“十三五”规划纲要要求加强海洋战略顶层设计。我国科学家近年又先后提出了“数字海洋”“透明海洋”“智慧海洋”发展构想,旨在实现对海洋的全面立体感知、广泛互联互通、海量数据共享、知识分析与决策、深入智慧服务,从而提升我国的海洋军事、海洋管控和海洋开发能力,实现海洋观测智能化,海洋数据应用智能化。
国际海洋信息化技术发展趋势及我国海洋建设的种种举措,标志着海洋信息时代的到来。声波作为水下信息的主要载体,成为水下信息感知、辨识和通讯的主要技术途径,并用于目标的探测与识别、水下定位导航、海洋物理和生物现象的观察、海洋环境参数测量、地质参数估计以及通信与数据传输等。水声技术在当前已成为海洋领域的主要信息技术。其中,水声物理是水声技术的物理基础;信号处理是水声技术的重要工具;而形形色色的水声换能器则为信号处理提供基础信息,换言之,水声换能器是海洋信息化的主要信息源。
我国海洋信息化建设为水声换能器研究带来空前的发展机遇
建设海洋强国,从获取海洋信息、认识海洋开始。海洋信息技术涉及海洋信息的获取、传输、处理和融合,在海洋科学研究、环境调查、资源开发、权益维护与安全防卫中发挥越来越重要的作用,在我国海洋强国战略中占有重要地位。其中海洋信息获取是海洋信息技术的基础,也是认识海洋的信息源泉,即主要通过声、光、电、磁等物理手段以及生物学、化学等传感机制获取目标或海洋动力、生态、地质、气象等环境信息。海洋信息技术发展即是从海洋信息获取、认识海洋开始,目前水声技术仍然是获取海洋信息、认识海洋、探测海洋奥秘的主要技术手段,以水声换能器为基础支撑的水声技术蓬勃发展,必将助力我国海洋强国目标的早日实现。
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