作为一种机械波，声波是传递水下信号的重要载体。波动是自然界最为常见的物质运动形式。作为一种振动能量传递方式，波动可以将波源介质中质点与质点的相对扰动以振动为途径进行传播，从而实现信息的生产和传递。从波动的性质角度看，波可以划分为电磁波、机械波、引力波和物质波。其中，机械波和电磁波在当今世界中被广泛使用于广播、电视、通信、探测等领域。
声呐是水底探测的核心系统，按工作方式分为主动和被动声呐。正因为声波在水环境中具有传播性能优势，因此能够捕捉声波的声呐成为了“探查海洋之眼”。声呐（Sound NavigationAnd Ranging，SONAR）又名声音导航与测距，是一种利用声波的水下传播特征，以声电转换为核心，通过分析声音信息，完成水下探测任务的技术。其基本工作原理是根据水下不同物体运动所发出的声波，对物体的运动趋势以及特征进行测算和判定，从而实现导航、测距、定位、跟踪等功能。根据工作方式的不同，声呐可以分为主动声呐和被动声呐。
水听器是被动声呐的“耳朵”，约占声呐系统成本的 15%-20%。为了对水下物体进行探测，声呐需要将声波信息转化为电波信息，继而进行分析和判断，而换能器就是完成上述操作的核心部件。在被动声呐中，专门用于接收声波并转化为电波的换能器又叫做“水听器”。其功能定位类似于雷达中的天线，在被动声呐系统中充当着“耳朵”的重要角色。主要工作原理是通过各类传感器将声波能量转化为可供分析的电磁能量。由于一个被动声呐系统会包含多个水听器，因此将其进行一定形式的几何图形排列，如球形、柱形、线形、平板形等，就被称作是水听器基阵。由于水听器具备水下监听能力，因此在水下的探测、识别、通信，以及海洋环境监测和海洋资源的开发方面发挥了重要作用，应用领域广泛。正因为水听器在被动声呐系统中较为重要，因此价值占比较高，据运朝青等 2012 年在《半导体光电》杂志上发表的《细线拖曳声纳研究进展》一文测算，细线拖曳水听器占声呐总成本的15%-20%，属于高附加值产品。
