一个研究小组设计并测试了一种基于先进的光学物理原理的方案，该方案利用主动海底光纤数据电缆也可以感知海底地震和海洋表面的膨胀。
对温度、压力、力和速度等物理参数的感知通常会带来“人格分裂”分析。一方面，读取要感知的基本变量似乎简单而直接;毕竟，精确地测量温度并不是什么大事。另一方面，当涉及到在特定应用场景中进行传感和测量的实际情况时，这往往是一个更困难的问题。需要考虑物理访问、操作环境、接近性、灵敏度、准确性、各种类型的环境噪声、对目标读取的干扰、在挑战性环境下报告(传输)获取的数据，等等。这就是为什么对于一个特定的物理现象有这么多不同类型的传感器和创新想法的原因。
但有时，有可能起诉现有的，就地安排并利用它来获得感兴趣的数据。这就是加州理工学院（CALTECH研究所的地球物理学助理教授中文Zhan领导的项目，该项目解决了检测海底地震地震的问题。这是一个感知挑战，因为有了明显的原因，具有多种技术来解决它，例如激光干涉测量和分布声学传感方法，其可以将现有的下的海底（潜艇）跨海纤维 - 光学电信电缆转化为公里长的地震传感器。然而，这些方法的实用性受到限制，因为它们需要专门的额外激光器和光学检测设备以及进入专用的“暗纤维”（所在的光纤，但不使用）。
使用光纤作为感测元件是使用这些超纯光导管的扩展趋势的一部分，用于感测而不是通信。例如，光纤用于通过注入激光束，然后感测不连续，反射，偏振偏移，甚至在它们的尺寸变化时，通过注入激光束然后感测不连续，反射，偏振偏移，甚至通过甚至几纳米的变化而变化，甚至几纳米来用于超精密的应变传感器和突出器。
类似地，诸如铌酸锂的结晶光学材料是蚀刻的，并且以复杂的方式涂覆薄膜，以产生用于气态和液体化学品甚至生物流体的MEMS样光电传感器。有真正的协同合并电子，光学，固态材料，激光器和长期熟悉的光学原理，具有制造和整合它们作为光电集成的“电路”的能力。虽然这些先进的传感器和系统中的许多是实验的，但有些则用于监控桥梁等难以触及的或“分布式”感测情况。
CALTECH项目（由Gordon和Betty Moore Foundation资助）使用了谷歌的“居里”电缆，该电缆在洛杉矶到瓦尔帕莱索，智利洛杉矶的太平洋东部边缘超过10,000公里(图1)。沿着电缆的水深的水深主要在3,000到5000米之间。
詹教授和他的团队已经开发并测试了一种技术，通过分析通过现有的、正常工作的海底电缆传输的光来探测海底地震和海洋表面波。他们的方法不需要任何额外的设备，也不影响光纤的主要数据传输作用。它利用了光纤中的双折射或“双折射”，这意味着材料的折射率取决于光的偏振和传播方向——这种现象在某些晶体中可以看到（图2），但哪个（令人惊讶的是）具有复杂的潜在的光学物理解释(图3)。
不同于一些“重新利用”和适应过时或废弃的装置或那些与有源系统分时使用的项目，这个项目全职共存，但不干扰电缆的主要用途，而是从现有的基础设施和测试/测量设备中提取额外的信息。
在海上楼层上有数百万次较长且较长较长的光纤电缆在海上覆盖了超过一百万公里的光纤电缆，因此能够额外使用它们来传感，满足巨大的机会。本文的下一部分介绍了项目的概念并更详细地导致结果。
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外部参考资料
- 詹等，科学，“跨洋电缆上基于光偏振的地震和水波传感“
- 詹等，科学，“补充材料“
- Purdue物理部门，“波浪和振动：光的极化“
- 西北大学。”测量光的斯托克斯参数“
- 科学直接，“斯托克斯参数“
- 尼康显微镜。”双折射原理“
- 奥林巴斯生活科学，“光学双折射“
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