矢量水聽器是接收換能器的一種。在國外，它是繼標量水聽器后的熱門研究課題。矢量水聽器的研制工作最早始于20世紀40年代的美國，以美國學者50年代發(fā)表的有關使用慣性傳感器直接測量水中質點振速的經(jīng)典論文為標志，后來，相繼在蘇聯(lián)、英國、日本、法國逐步開展這方面的研究工作。1991年， 美國聲學雜志連續(xù)刊出美俄兩國學者9 篇有關聲矢量傳感器研究方面的論文，這種情況是罕見的。1995 年，美國海JUN研究局資助美國聲學學會舉行聲矢量傳感器專題研討會，并出版了《聲質點振速傳感器設計、性能和應用》 論文集，反映了當時美國聲矢量傳感器的研究動態(tài)。2002年， IEEE的OCEANS設立了“聲質點振速傳感器”專題，所涉及的設計內(nèi)容廣泛，反映了一些新研究情況。足見矢量測量所受到的重視，俄羅斯聲矢量傳感器技術的基礎和應用研究相對于美國講要走得更遠些。

矢量水聽器發(fā)展趨勢展望

        隨著技術地不斷發(fā)展，技術需求越來越多，為滿足岸站建設的需要，服務海岸預警聲納系統(tǒng)， 實現(xiàn)遠程檢測、識別，低頻檢測能力日益顯得重要。另外，由于核動力潛艇的出現(xiàn)，潛艇隱身等新技術的普遍采用，反潛問題受到各國*的重視。一種有效的方法是轉向測試螺旋槳低頻噪聲，安靜型潛艇和艦船的本征噪聲都在低頻段，這就需要低頻段的矢量水聽器。即要求探測換能器具有低頻檢測能力。低頻三維空間全向矢量檢測器已成為新的技術需求。這種低頻矢量水聽器的研制成功可以預期解決遠程傳播低頻信號的檢測問題。同時，隨著目標信號的減弱，高靈敏度檢測問題也變得迫切。

        光纖振速型矢量水聽器，可探測其“次聲”峰值噪聲，布陣后適合作海岸警戒聲納，探測安靜型潛艇、海嘯預警。具有易于多單元復用、能夠電無源工作、長距離信號傳輸能力強等技術優(yōu)勢。微光學結構光纖水聽器技術是直接將傳感器刻在光纖上，具有體積小、易于波分復用、制作工藝相對簡單、性能可靠等優(yōu)點，適用于大型岸基海域防衛(wèi)警戒系統(tǒng)、艦載聲納陣、海洋噪聲監(jiān)測陣等應用場合，尤其是水聽器拖曳陣應用場合。

        將壓阻原理、MEMS 技術應用于矢量水聽器是一種新原理、新方法的嘗試。采用壓阻原理的微結構矢量水聽器可以使矢量型水聽器尺寸微型化，探測靈敏度優(yōu)于壓電陶瓷式水聽器，并且，壓阻效應的優(yōu)勢是可以測量直到零頻的低頻范圍，適用于低頻測量，可用于安靜型潛艇的探測。

        通過MEMS技術，可以實現(xiàn)敏感檢測部分與信號處理電路的集成設計，所有這些都可以在芯片上規(guī)模完成。在一個襯底上將傳感器，信號處理電路，執(zhí)行器集成起來，構成微電子機械系統(tǒng)是人們很早以來的一個愿望，這一愿望的實現(xiàn)是以 JKJA 技術為支撐的。JKJA 技術由于具有 3M特點即：微型化，多樣化，微電子化，使 JKJA 技術的發(fā)展顯示出巨大的生命力。它把信息系統(tǒng)的微型化，多功能化， 智能化和可靠性水平提高到新的高度。聲納用傳感器的研究工作有了突飛猛進的發(fā)展，采用新技術的水聲傳感器的研究工作不斷深入，從大的階段看，水聲傳感器的應用分為標量水聽器的應用、矢量水聽器的應用、光纖水聽器的應用、MEMS水聽器的應用幾個技術階段。目前，國外正處于從標量水聽器的應用向矢量水聽器的應用、 光纖水聽器的應用轉變的階段，MEMS水聽器的應用還處于實驗室研究階段。