美國海軍(jun) 實驗室的一個(ge) 研究團隊最近對一種水下聲源激光技術進行了能力測試，這項技術或將可以使飛行器在不拖曳水下設備的情況下，與(yu) 潛艇進行聲音或數據通信；為(wei) 潛艇或水下機器人提供導航數據；在淺水域定位水雷或其它水下物體(ti)

　　進入21世紀，與(yu) 潛入水下的潛艇進行通信仍是一項具有挑戰性的任務，現實中為(wei) 了實現通信經常要求潛艇浮出水麵從(cong) 而使艇組人員暴露在潛在風險之下。使用拖曳天線或浮標進行通信也會(hui) 降低潛艇的機動性和匿蹤能力。水下無人設備目前也還依賴於(yu) 容易出錯的慣性導航技術。此外，搜索水雷在任何任何情況下都仍是困難、危險和費時巨大的任務。海軍(jun) 實驗室等離子物理組負責領導水下激光聲源技術團隊的特德?瓊斯解釋稱，激光水下聲源技術具備在這些領域提供幫助的潛力。

　　瓊斯表示，目前水下發源首先需要有一個(ge) 聲源，這樣就要求裝備必須處於(yu) 指定位置並且有可能受到威脅。研究團隊開發了一種激光聲學源，從(cong) 而無須在水下放置任何物體(ti) 。之前也有研究人員曾使用激光在水下產(chan) 生聲音，但該研究團隊進行了大量創新性的工作，進一步完善了激光聲源技術，使其在海軍(jun) 和其它商用領域的實用性方麵前進了一大步。

　　這些創新性的工作包括使用窄脈衝(chong) 高強度激光使水電離，通過小體(ti) 積過度加熱產(chan) 生微小往複運動，從(cong) 而產(chan) 生強烈的聲學脈衝(chong) 。研究團隊使用水下傳(chuan) 播性能最好的波長，從(cong) 而使其能夠控製往複運動的形態和聲學脈衝(chong) 的強度。此外，他們(men) 還使用非線性光學聚焦技術，以提高激光源可以距離水麵的高度；使用被稱為(wei) 群速度色散的技術來精確地控製聲學脈衝(chong) 。群速度色散技術利用不同顏色激光不同的傳(chuan) 播速度，讓速度低的激光作用在脈衝(chong) 的開始，速度高的激光作用在結尾，以此拉伸脈衝(chong) ，並精確控製縱向壓縮的量。

　　該實驗在印第安納州克蘭(lan) 市格蘭(lan) 度拉湖水聲實驗場進行，標誌著該技術第一次走出實驗室。封裝在漂浮裝置內(nei) 的毫微米波長激光製造了水下聲學脈衝(chong) ，並被遠處一艘裝備了水聽器的船隻捕捉到。轉向鏡引導激光通過聚焦鏡片射入水麵。每個(ge) 激光脈衝(chong) 產(chan) 生一個(ge) 大約190分貝聲壓級的聲學脈衝(chong) ，傳(chuan) 播了190米，而之前實驗室測試隻傳(chuan) 播了3米。

　　研究團隊計劃在春夏進行更多致力於(yu) 提高水下傳(chuan) 輸距離的測試。初步實驗的成果表明，有可能使用不超過1焦耳能量的激光脈衝(chong) 脈衝(chong) 產(chan) 生230分貝的聲壓。

　　美國國內(nei) 其它的研究人員在此領域的研究集中在通信和信號處理技術，海軍(jun) 實驗室所做的研究工作將在這些領域也提供參考。瓊斯表示，海軍(jun) 實驗室希望能利用最緊湊的激光發生器產(chan) 生盡可能強的聲源。