光在水中的衰减

自从党的十八大提出“建设海洋强国”的战略目标以来，国人秉承“关心海洋、认识海洋、经略海洋”的思想，挺进深蓝。浩瀚海洋，神秘多彩，蕴藏着诸多未解之谜等着人们去探索、开发。

常言道眼见为实，尽管依靠各种潜水设备人们可以潜入水下，近距离探察，但能到达的范围有限、持续时间短且风险极高。于是，各类航行器应运而生，ROV（Remote Operated Vehicle，遥控潜水器）、UUV（Unmanned Underwater Vehicle，无人水下航行器）等相继出现，在深水勘探、沉船打捞、地形测绘等领域大放异彩，帮助我们探索无法到达的广袤海域。水下环境复杂多变、暗礁密布，那么航行器是如何实现自由航行而不出现“交通事故”，并能准确找到目标物的呢？这就不得不提到声呐了。

“声呐”一词来自英文“SONAR”（Sound of Navigation and Ranging），全称为声音导航与测距，是利用声波实现水下探测和通信任务的电子设备的统称。由于光、电磁波等在水中衰减快、传播距离近，空气中常用的雷达等设备在水下效能甚微，声呐成为迄今为止在水下进行测量、观察和通信的最有效的方式。根据工作原理，声呐分为主动声呐和被动声呐，如图1所示。前者利用“回声定位”的原理，通过发射声信号照射到物体上产生的回波来探测定位目标；后者则是采集目标自身发出的声信号来发现它的存在。对于航行器来说，通常情况下水中物体并不发声，此时的主动声呐犹如“探照灯”，帮助航行器在海洋中发现并定位目标而不用担心碰撞到其他物体上。

图1 主被动声呐工作示意图

主动声呐系统通常由基阵、电子结构和辅助设备组成。其中，基阵有发射基阵、接收基阵或者收发合置阵之分，由水声换能器按照一定布放规则排列组合而成，其形状可以是球形、柱形、平面形或者线形；电子结构包括发射、接收、显示和控制等部分；辅助设备则是电源、电缆及其他保证声呐功能实现的各种结构。根据功能、安装位置等的不同，主动声呐系统又可以分为多种类型。如根据功能分为探测声呐、定位声呐、通信声呐、导航声呐等，根据安装位置可以分为前视声呐、舷侧声呐、拖曳声呐等等。

航行器上的主动声呐丰富多样，它可以搭载前视成像、侧扫声呐、超短基线、多普勒计程仪、水声调制解调器等多个声学设备，用于实现目标成像、地形测绘、航行器定位和通信等功能，支撑其在水下完成各项任务。

不同类型的声呐工作原理不同，获取信息的能力也各有不同，可互为补充，共同实现同一种功能。以航行器避障为例，可用声呐有单波束测距声呐、前视成像声呐等，它们都可以发现视场范围的障碍物并给出距离等信息，为航行器采取措施规避障碍提供输入。前视成像声呐通常安装在航行器的前方，用于对前进方向视场范围内的物体进行成像，通过图像处理等手段检测有无障碍物并进行测距、测向和识别。而单波束测距声呐则只能判断视场内有无物体并估计其距离，无法测向，通常根据航行器的运动特性和探测需求安装在前、后、左、右、上、下等多个方位。

作为水下航行器上不可或缺的设备，随着人们对海洋探索的不断深入和航行器技术的不断发展，主动声呐的性能要求也不断提高，探测距离远、定位精度高、设备小型化成为当前发展趋势，各种高性能设备亦不断涌现，助力海洋事业发展。（航天三院水下装备总体部 吴玉双）

籍狗蝶803为什么光在水中变慢了?
厍和奋14772181157 ______ 声音是靠震动传播的

籍狗蝶803绝对纯净的水的能见度 -
厍和奋14772181157 ______ http://wenwen.sogou.com/z/q849505797.htm?si=1 大部分波段的光在水下传播时都会受到强烈的吸收衰减,只有波长在480±30nm波段的蓝绿光在水中的吸收衰减系数最小,穿透能力最强,而且此波段又处于电磁波的“大气窗口”. http://www.81...

籍狗蝶803太阳光在水中会怎样? -
厍和奋14772181157 ______ 一、从速度讲,会减慢 二、从折射角度讲,太阳光通过水会产生折射,并由折射产生七彩色光(不信的话,你可以在水下放一平面镜,把这些七彩光反射回来看看) 三、从能量转化角度讲,会被吸收.太阳光进行水后会产生散射现象,不同的色光,不断被水所吸收转化为水的能量,其中紫、蓝两色的光比较难吸,因此海水看上去是蓝色的(紫色不容易引起视角)

籍狗蝶803人类合理利用动物叫声的例子 -
厍和奋14772181157 ______ 1、蝙蝠利用超声波寻找食物. 蝙蝠在寻食、定向和飞行时发出的信号是由类似语言音素的超声波音素组成,蝙蝠在飞行的时候,喉内能够产生超声波,超声波通过口腔发射出来. 当超声波遇到昆虫或障碍物而反射回来时,蝙蝠能够用耳朵接受...

籍狗蝶803为什么光在水中的传播速度较慢为什么光在水中的传播速度比在真空中的速度慢,原理是什么? -
厍和奋14772181157 ______[答案] 在水中传播比真空中慢,体现了光的粒子性. 众所周知,光具有波粒二象性,而作为一种粒子束,在任何介质中穿过都会受到阻碍,因此光的传播,在硬度越大的透明介质中,传播速度越慢.

籍狗蝶803光在空气中的传播速度是每秒30万千米,在水中传播时速度会降低四分之一在玻璃中传播时速度会降低三分之一.光在水中和玻璃中的速度各是多少?
厍和奋14772181157 ______ 光在水中的传播速度:30*(1-1/4)=22.5(万千米) 光在玻璃中的传播速度:30*(1-1/3)=20(万千米)

籍狗蝶803一束单色光经由空气射入水中,这束光的速度变小,波长变短,为什么? -
厍和奋14772181157 ______ 因为光在水中传播的速度比在空气中慢而且光的频率是固定的 所以只能波长变短

籍狗蝶803光由空气进入水中,光的传播速度会改变吗? -
厍和奋14772181157 ______ 水的密度较高,光速会减慢.但是和在空气中的速度相比,减慢的那些几乎可以忽略不计.

籍狗蝶803太阳光射到水面上,入射角逐渐变 - -------,折射角逐渐变--------.光的传播速度--- -
厍和奋14772181157 ______ 是的,随着太阳升高,入射角逐渐变大,折射角逐渐变小,

籍狗蝶803光从空气中进入水中,光的传播速度( )A.会减小B.不变C.会增大D.都有可 -
厍和奋14772181157 ______ 光在越稀疏的介质中传播越快,在真空中最快,光在水中的传播速度大约是在空气里的;所以光从空气中进入水中,光的传播速度会减小. 故选A.