声纳，是通过向水下发射超声波并接受其产生的反射波，然后利用反射波发现渔群的设备，是渔群捕捞作业必不可少的仪器。从类型功能上来区分，声纳基本可以分为：360度全.方位扫描和扇形扫描两种。360度全.方位扫描：顾名思义，就是可以一次性进行360度全.方位发射声波并发现目标。扇形扫描：则是以固定的角度发射声波，然后通过电机慢慢旋转探头，来达到扫描一圈的目的。从效率和功能上来讲，扇形扫描要比360度全.方位扫描的低很多。

深海环境极低频噪声地球的地壳运动是海洋中极低频噪声的主要来源。有一种很强烈且几乎是连续的震动形式就是微震，其具有1/7Hz的准周期性;单次大地震和远处火山爆发等间歇地震动也是深海低频噪声的来源。除地壳运动外，潮汐、海洋湍流、波浪的海水静压力效应等声源也是水下声场的贡献因子。如反向传播的海面波浪非线性相互作用会产生频率为5～10Hz以下的环境噪声，海洋湍流所产生的声谱在1～20Hz的十倍频程内。湍流是由海洋中或大或小的无规则水流形成，它会使水听器、电缆颤动或作响，其内部压力产生声效应。湍流压力的变化还会辐射到一定距离外，即在湍流以外的海水中产生噪声。

由于世界性水危机，地表水和地下水都遭到了不同程度的污染，水质日益恶化，于是人们对水质监测的神经特别敏感。一项水质报告显示，中国29个重点城市中，只有15个城市中的20项饮用水指标全部合格，约占抽检城市的52%；而14个城市存在一项或多项指标不合格，这些指标中包括超八成水样余氯含量不达标；4城市的浊度超标1倍；耗氧量偏高；水样细菌总数超标17倍。总理在政府工作报告中对治理水污染的表述中用了“严格环境执法”、“出重拳”、“付出沉重的代价”、“严问责”、“全过程监管”等严厉的词语，表明了对水污染铁腕治理的态度，让每一位百姓能喝上放心水。国家出台了“水十条”，更是加入了中组部和监察部的参与，更表明加强对官员在这方面的考核力度。专家分析指出，水质监测是指对水中的化学物质、悬浮物、底泥和水生态系统进行统一的定时或者不定时的检测，鉴定水中污染物的种类、浓度及变化趋势，评价水质状况等。

水声换能器不是简单孤立的学科，而是多学科交叉融合的技术领域，密切关联的学科主要包括：物理学、材料学、数学、力学、电子学、化学、机械科学等，因此水声换能器虽然仅有百余年的发展历程，现今已然成为生机勃勃的学科领域。来自水声技术领域的迫切需求是水声换能器发展的直接动力，而功能材料的发展和技术进步则是水声换能器发展重要的物质基础。纵观水声换能器的发展历史，为了大限度地满足水声领域日益倍增的技术需求，相应的功能材料不断进行更新换代，人们围绕各类功能材料的特性开展专门的应用研究，设计了新工艺、提出了新结构，改善和提升了换能器的综合技术性能，使换能器方面创新性研究成果层出不穷。笔者选择一些典型的发射换能器研究实例，从几个不同角度去分析、总结这些研究工作的创新思想，承望能给年轻的学者提供一定的指引与启迪，积极挖掘经典研究工作中深邃的思维财富。

光纤水听器是一种建立在光纤传感和光电子技术基础上的水下声信号探测器。它通过高灵敏度的光纤相干检测技术，将水声信号转换成光信号，并通过光纤传至信号处理系统提取声信号信息。它可以有效克服传统的声呐系统需要大量水下电子元件和信号传输电缆、价格昂贵、重量较大、密封性不好等问题，有效提高水声信号的探测精度和系统的稳定度。光纤水听器技术的研究始于1977年，美国海军实验室Bucaro等人发表了光纤水听器的首篇论文，作为未来声呐系统的重要发展方向，此后各国相继开展了相关领域的研究。上个世纪70年代美国海军研究实验室就开始执行光纤传感器系统计划，光纤水听器是该实验系统的重要内容。随后美国在海军流动噪声驳船系统上对塑料芯轴光纤水听器进行了第一次海上实验，并于1983年7月在巴哈马群岛成功部署。其后，美国海军进行了多次拖曳式光纤水听器阵列的海上实验，并取得了重大成功。1988年美国海军实验室制订了潜艇用“光纤水听器系统标准”，标志着光纤水听器迈向实用系统的巨大进步。除了美国以外，英、法、日等国也相继开展光纤水听器领域的研究。英国海军特别关注的领域是利用阵列进行浅海监视和海岸线监控技术，成功研制出了光纤海底阵系统，光纤水听器阵列技术可以实现远距离的可耗式低成本阵列器件，具有巨大的应用价值。日本于上个世纪80年代开始光纤水听器系统调研与开发研究，并于1995年制成原理样机。除此以外，法国、意大利与挪威合作执行全光纤光学水听器线阵计划，主要目的是发展静态光纤水听器阵列，并于2002年成功进行了海上试验，这个项目也成为了欧洲长期防卫联盟项目的一部分。