花樣游泳素有“水上芭蕾”之稱,比賽中運動員的許多動作需要配合音樂在水下完成,因此必須確保運動員在水下也能清晰地聽到音樂聲。在“水立方”進行的北京奧運會花樣游泳比賽中,我國擁有自主知識產權的“光纖水聽系統(tǒng)”以出色的水下音樂播放,為運動員發(fā)揮比賽水平提供了有力保障。
這套“光纖水聽系統(tǒng)”由復旦大學研發(fā)制造,核心主機重量不足4公斤,前端采用輕巧靈活的光纖作為音頻傳感器,直接設在泳池底部的水中,布設方法簡單,所占面積小,感應靈敏,在整個音頻范圍內實現(xiàn)了音質上佳的實時回放。作為傳感器的光纖有效距離長達數(shù)十米,如有需要還可擴展至數(shù)公里,且細如發(fā)絲,不含金屬成分,不帶電,無需作防水處理,非常適合水下工作的需要。自花樣游泳比賽開始至今,這套系統(tǒng)表現(xiàn)穩(wěn)定,音質、音色實時還原、高度保真。
系統(tǒng)從傳感用特殊光纖選擇、光核心器件設計、信號分析處理電路設計到系統(tǒng)集成、軟件設計,全部由復旦大學自主研發(fā)。在項目負責人、光纖研究中心賈波教授的領銜下,獲得了材料、物理、計算機、電工、數(shù)學系等多個院系的技術支援。
據(jù)悉,此次在“水立方”的成功使用只是“小試牛刀”,這一技術還可廣泛應用于安防、監(jiān)控等領域,前景非常廣闊。如復旦大學江灣新校區(qū)的安防工作,同樣使用了光纖傳感技術,不同的是將單根光纖換成了數(shù)根光纖集合成的光纜以增加柔韌性。與傳統(tǒng)的紅外安防系統(tǒng)和電子圍欄安防系統(tǒng)相比,光纖監(jiān)控系統(tǒng)不易受樹木遮掩,能屏蔽風雨雷電等環(huán)境干擾,布設現(xiàn)場不用供電、隱蔽美觀,填補了國內相關技術和產品空白。(完)