由于科研、经济、医疗、环保、地矿及军事等方面的需要，人们研发了不同种类的电场、磁场传感器，传感器的低噪声特性一直是电场、磁场传感器研制追求的目标，目前如原子磁场传感器、磁电型磁场传感器及光纤磁场传感器都具有达到飞特级噪声的潜力，极低噪声是传感器发展的必然趋势，有关资料显示已经出现了埃特级磁场传感器。而水下电场传感器方面，最好的噪声指标在纳伏级附近徘徊，再获得数量级的提高需要原理上的创新与突破。

1）基于光纤技术的水下电场、磁场传感器

光纤传感器具有很多优异的性能：第一，光纤通常由绝缘材料制成，具有抗拉、抗电磁干扰、抗热膨胀和抗腐蚀等特点；第二，光纤传感器相比于传统传感器具有精度高、可靠性好、结构紧凑等优点；此外，光纤传感器特别适用于长距离传输时的信号检测。因此自美国海军实验室（NRL）研制出了第一个基于磁致伸缩材料的光纤磁场传感器后，光纤电磁传感器一直是发展重点方向之一。基于磁致伸缩材料的光纤磁场传感器主要包括双光束干涉仪结构与多光束干涉仪结构两类，而后者由于结构紧凑，易于实现无源器件与矢量探测器件而逐渐成为研究热点。同时通过感知电流或者相位差可以更为灵敏地检测出电场的存在，因此可以利用单模光纤干涉方法检测电场。

2）仿生传感器是重大突破方向

人们早已发现，某些鱼类具有利用电场信号搜索捕捉猎物的能力。如锯鳐有数千个灵敏的电子接收器，可以探测到其他鱼类产生的微弱电场。进一步研究发现，当多个物体同时出现在弱电鱼的电场范围内时，弱电鱼接收信息的不是简单的电场幅度叠加，而是相互影响的更为复杂的电流场信息。这就给人们发展新原理的海洋电场传感器提供了新的思路。美国加州大学的学者研究鱼类电磁场传感器长达70年，并发现某些鱼类电磁场传感器由于其特殊构造，具有只放大信号而不放大噪声的特殊性能，可以用于水下电场的探测。由此引申出的主动电流场探测与定位技术也得到了充分的研究和应用。已经研发了基于主动电流场探测与定位技术的传感器系统来检测和分析充满液体的管道。由于该类仿生传感器系统对如热、压力、浑浊等外界环境干扰不敏感，可以广泛应用于电解质液体中各种管材，包括基于导管传感器检查血管、尿道或人体类似的管道。(www.daowen.com)

3）新原理传感器不断出现，技术创新踊跃

人们在大力发掘已有传感器潜力的同时还积极研发利用新物理现象、物理原理的新型电磁场传感器，并指出由于新型电磁场传感器的出现，未来利用低频电磁场大范围探测潜艇可能是唯一有效的手段。其中以磁电型磁场传感器和原子磁场传感器为突出代表。

磁电材料是一种新型信息功能材料，能够实现电能和磁能直接的相互转化。基于磁电材料为磁场敏感元件，可以用来研制具有高灵敏度、小型化、低功耗、低成本等优势的磁电型磁场传感器。

原子磁力仪是通过测量碱金属极化演变来测量外部磁场的。该技术被美国麻省理工学院《技术评论》杂志评为未来几年对生活和社会产生重大影响的十大新兴技术。原子磁力仪结合MEMS技术和碱金属原子特性，完全利用光学方法测量磁场，具有高精度、高分辨率的特性，理论灵敏度可以达到0.54 f T。