可変深度ソナー
海中での音速に影響を与える物理特性は、気泡や微生物といった混入物を除けば、海水温・塩濃度・水圧という3つの基本量のみとされている。これを利用して、海中での音速は、深度を変数とする関数として定義でき、この音速-深度関数を音速プロファイルと称する。音速プロファイルは、それぞれ異なる特性と成因をもついくつかの層に分けられる。このうち海面直下に位置する表面層は、熱交換や風の作用を受けやすく音速は不安定だが、雲で覆われたり風浪のある海域では、風や波により撹拌されて等温層を生じることがあり、これを混合層 (mixed layer) と称する。
この混合層は、サーフェスダクト(表面ダクト)と称されるサウンドチャネルを形成する。サーフェスダクトが出現すると、海面付近への音線の到達は改善する一方、直接の、すなわち至近距離での音場を超えた距離では、その層の直下の水温躍層内はシャドウゾーンとなり、音線が到達できなくなる。すなわち水温躍層に潜む潜水艦は、水上艦の探信儀では探知できないため、混合層下端の深度を知っておくことは対潜戦上重要であり、この深度を特に層深(layer depth)と称する。
そしてこの問題に対して、ソナーの送受波器そのものを層深より下の水温躍層内に吊り下げることで、シャドウゾーンを解消することが構想された。これが可変深度ソナー(VDS)である。