在深深的水下，潛艇的外殼承受著巨大的壓力，這讓很多人認為潛艇上是沒有窗戶和脆弱的玻璃的。實際上如果仔細觀察照片上潛艇的指揮台圍殼靠近頂部的部分，就能發現那裡分佈著一排和周圍顏色不同的小方格，這就是潛艇的窗戶，後面是水面領航倉，是在水面航行的時候，讓Navigator坐在裡面駕駛潛艇設計的。這個窗戶配備的玻璃很堅固，而且在潛入水下後，窗戶後面的耐壓裝置會升起，幫助抵禦壓力。潛艇在水下也不怕相撞，因為除了聲吶，還有潛望鏡和海圖這兩種裝備會幫助潛艇航行。

潛望鏡是最早加入潛艇的觀測裝備之一，它利用光的折射讓潛艇內的人員也能觀察外面的情況，即使是現代也是潛艇必備裝備。早期的潛望鏡都只有光學觀測功能，現代潛艇的潛望鏡實現了電子化，用攝像頭和電纜代替了光路，除了可見光還能觀測紅外線，鏡身上還有天線可以進行通訊和探測敵方雷達訊號，體積也縮小了很多（降低被反潛雷達探測到的機率）。但潛望鏡的長度較短，潛艇必須在靠近水面時才能使用，而能使用潛望鏡的航行深度就被稱為潛望鏡深度。

當潛艇航行在深海，不能使用潛望鏡時，就依靠聲吶和海圖航行。聲吶不用多說，現代聲吶已經可以測繪海底，生成三維影象。海圖上標註了海域裡的深度、海底地形、海山等資料，能幫助潛艇躲開海底的障礙物。而海圖上的洋流、潮水、水溫鹽度比重等水文資料則是潛艇保持安全航行的必備內容，對潛艇的作戰極為重要，全世界海軍大國都有自己的海洋勘探船隊，用來獲取水文資料製作成海圖。

聲納是英文縮寫"SONAR"的音譯，其英文全稱為“Sound Navigation And Ranging”（聲音導航與測距），是一種利用聲波在水下的傳播特性，透過電聲轉換和資訊處理，完成水下探測和通訊任務的電子裝置。它有主動式和被動式兩種型別，屬於聲學定位的範疇。作為一種聲學探測裝置，主動式聲吶是在英國首先投入使用的，不過英華人把這種裝置稱為"ASDIC"（潛艇探測器），美華人稱其為"SONAR"，後來英華人也接受了此叫法。由於電磁波在水中衰減的速率非常的高，無法做為偵測的訊號來源，以聲波探測水面下的人造物體成為運用最廣泛的手段。無論是潛艇或者是水面船隻，都利用這項技術的衍生系統，探測水地下的物體，或者是以其作為導航的依據。

（潛艇透過聲吶鎖定水上目標）

聲吶系統可以大致上分為兩類：主動與被動。

（箭頭所指為偵查聲吶的位置）

「主動聲吶」工作原理與雷達類似，會自己發出音響訊號，藉由這個訊號接觸物體後反射回來的變化，做為計算這個物體的相對方位與距離的資料（原理請參見“多普勒效應”）。

「被動聲吶」的作用和傳統的水下聽音裝置“水聽器”（Hydraphone）極為相近，不發出任何訊號，只接收來自於周遭的各種音訊訊號來判斷與識別不同的物體。

（潛艇的聲吶）

傳統上潛艇安裝聲吶的主要位置是在最前端的位置，由於現代潛艇非常依賴被動聲吶的探測效果，巨大的收音裝置不僅僅讓潛艇的直徑水漲船高，原先在這個位置上的魚雷管也得乖乖讓出位置而退到兩旁去。其他安裝在潛艇上的聲吶型態還包括安裝在艇身其他位置的被動聲吶聽音裝置，利用不同位置收到的同一訊號，經過電腦處理和運算之後，就可以迅速的進行粗淺的定位，對於艇身較大的潛艇來說比較有利，因為測量的基線較長，準確度亦較高。

（中國039B的拖曳聲吶位置）

另外一種聲吶稱為“拖曳聲吶”，因為這種聲吶裝置在使用時，以纜線與潛艇連線，聲吶的本體則遠遠的拖在潛艇的後面進行探測，拖曳聲吶的使用大幅強化潛艇對於全方位與不同深度的偵測能力，尤其是潛艇的尾端。這是因為潛艇的尾端同時也是動力輸出的部分，由於水流的聲音的干擾，位於前方的聲吶無法聽到這個區域的訊號而形成一個盲區。使用拖曳聲吶之後就能夠消除這個盲區，找出躲在這個區域的目標。

（拖曳聲吶）

如今隨著科技的進步，潛望鏡也發生重大改變，如今很多潛艇特別是核潛艇開始裝備光電潛望鏡，直接拍攝水面影象進行觀察。裝備光電潛望鏡有諸多好處，最直接的好處就是用高解析度的光電感測器去取代傳統光學潛望鏡上的光學元件，所得到的資訊透過光纖傳輸到潛艇指揮台上。

所以裝備光電潛望鏡不用設定傳統光學潛望鏡的很多裝置。傳統光學潛望鏡整個系統體積龐大、內部零部件複雜，特別是還需要在潛艇耐壓殼體上設定開口，用於設定潛望井。這無疑會對整艘潛艇的設計製造帶來一定的負面影響。取消光學潛望鏡後，可以節省不少潛艇空間，潛艇圍殼的設計佈局也可以得到最佳化。

其次，光電潛望鏡的效能優勢也是顯而易見的，傳統的光學潛望鏡只是依靠人力觀察水面情況，觀察時間長，效率低。而光電潛望鏡只需要升起光電桅杆，在水面上快速旋轉掃描一圈，就可快速獲取所有的水面資訊。光電潛望鏡的光電桅杆上集成了攝像機、紅外熱像儀、鐳射測距儀等多種感測器，即使在弱光環境或者是惡劣海況下仍然能夠有效獲取水面資訊。

旋轉掃描一圈後，潛艇也就可以迅速收回光電桅杆，減少暴露時間，提高了潛艇的隱蔽性。光電桅杆獲取的所有資訊將直接傳輸到潛艇的作戰指揮中心，分門別類的顯示在顯控臺上，艇員可以根據這些資料進行處理，再上報給艇長，明顯提高了資訊利用效率，由此不難看出光電潛望鏡的巨大優勢了。

在水裡安裝被動紅外探測手段？所有的紅外特偵都被水給降溫吸收了，安裝了有什麼用？

對於潛艇在海底碰撞問題，無法有兩個可能，第一就是像冷戰時期美蘇爭霸，兩國經常在海底發生各種跟蹤與反跟蹤，而潛艇更安靜的美國總是佔據先機優勢，多數時間扮演跟蹤的一方。蘇聯也知道自己的水平根本無法將潛艇的噪音降低到美國那樣的安靜程度，因此他的手段就是讓水下核潛艇的速度更快，蘇聯很多核潛艇速度都超過了40節，比當時所有的魚雷速度都快；另外就是利用鈦合金材料讓潛艇潛深達到了700~1000米深度，魚雷的戰鬥深度下不去！而對於和平時期對付美軍潛艇跟蹤的問題，那就更加簡單粗暴了，直接利用速度優勢掉頭向著美軍核潛艇裝上去，這樣的事情在冷戰時期曾經發生了多次，往往蘇聯潛艇更結實耐操，美國潛艇好幾艘都因此報廢退役，而蘇聯潛艇往往修理修理又回到了大洋！

第二種情況就是潛艇確實太安靜了，而且速度很慢的情況下更安靜，雙方進行戰鬥值班的時候為了隱蔽是不會開主動聲吶的，結果被動聲吶又沒有監聽到對方行蹤，然後就不知不覺的撞上了，前幾年英國和法國的戰略核潛艇就在戰鬥值班的時候，慢速潛航過程中撞了一次，不得不承認他們的潛艇的安靜性讓人羨慕！

至於在潛艇上安裝紅外探測手段來防碰撞問題，這個在海水中根本就行不通，海水降低紅外特偵、和隔絕紅外特偵效果本身就好，即便如此各國還有各種手段進行紅外隔離，這樣的手段根本沒有任何作用！

各國潛艇在水下防碰撞的手段基本還是靠被動聲吶監聽，像英法潛艇水下碰撞本身屬於個例，發生機率小得驚人，根本不用去擔心!另外潛艇在上浮過程中尤其要注意防碰撞問題，曾經中國一艘常規潛艇，在演習結束後貿然上浮，結果被一艘軍艦直接切成兩半沉沒了！向這樣的演習結束後上浮都會透過主動聲吶探測水面目標後，確保安全才會上浮！在陌生海域，則停過先探出觀察潛望鏡，觀察周圍的狀況後才會上浮的！