Tehnologie laser de detectare a vorbirii la distanță

Tehnologie laser de detectare a vorbirii la distanță
Laserdetectarea vorbirii de la distanță: Dezvăluirea structurii sistemului de detectare

O rază laser subțire dansează grațios prin aer, căutând în tăcere sunete îndepărtate, principiul din spatele acestei „magie” tehnologice futuriste este strict ezoteric și plin de farmec. Astăzi, să ridicăm vălul acestei tehnologii uimitoare și să explorăm structura și principiile sale minunate. Principiul detectării vocii de la distanță cu laser este prezentat în Figura 1(a). Sistemul de detectare a vocii de la distanță cu laser este compus dintr-un sistem de măsurare a vibrațiilor cu laser și o țintă de măsurare a vibrațiilor necooperante. În funcție de modul de detectare a revenirii luminii, sistemul de detectare poate fi împărțit în tip non-interferență și tip de interferență, iar diagrama schematică este prezentată în Figura 1(b) și (c).

SMOCHIN. 1 (a) Schema bloc a detectării vocii de la distanță cu laser; (b) Diagrama schematică a sistemului de măsurare a vibrațiilor de la distanță cu laser neinterferometric; (c) Diagrama de principiu a sistemului de măsurare a vibrațiilor la distanță cu laser interferometric

一. Sistem de detectare a non-interferente Detectarea non-interferenta este un caracter foarte simplu al prietenilor, prin iradierea laser a suprafetei tinta, cu miscarea oblica a modulatiei azimutului luminii reflectate rezultand modificari in capatul receptor al intensitatii luminii sau al imaginii speckle. pentru a măsura direct micro-vibrația suprafeței țintă și apoi „direct la drept” pentru a realiza detectarea de la distanță a semnalului acustic. După structura recepţieifotodetector, sistemul de non-interferență poate fi împărțit în tip unic punct și tip matrice. Miezul structurii cu un singur punct este „reconstrucția semnalului acustic”, adică vibrația de suprafață a obiectului este măsurată prin măsurarea modificării intensității luminii de detectare a detectorului cauzată de schimbarea orientării luminii de retur. Structura cu un singur punct are avantajele costurilor reduse, structurii simple, ratei de eșantionare ridicate și reconstrucției în timp real a semnalului acustic în funcție de feedback-ul fotocurentului detectorului, dar efectul de speckle laser va distruge relația liniară dintre vibrație și intensitatea luminii detectorului. , astfel încât restricționează aplicarea sistemului de detectare a non-interferențe într-un singur punct. Structura matricei reconstruiește vibrația de suprafață a țintei prin algoritmul de procesare a imaginii speckle, astfel încât sistemul de măsurare a vibrațiilor să aibă o adaptabilitate puternică la suprafața rugoasă și să aibă o precizie și sensibilitate mai ridicate.

二. Sistemul de detectare a interferențelor este diferit de claritatea de detectare a interferențelor, detectarea interferențelor are un farmec mai indirect, principiul este prin iradierea cu laser a suprafeței țintei, suprafața țintă de-a lungul axei optice a deplasării la lumina din spate introduce schimbarea de fază/frecvență, utilizarea tehnologiei de interferență pentru a măsura schimbarea frecvenței/defazarea pentru a realiza măsurarea de la distanță a micro-vibrațiilor. În prezent, tehnologia de detectare interferometrică mai avansată poate fi împărțită în două tipuri, în conformitate cu principiul tehnologiei de măsurare a vibrațiilor laser Doppler și metoda de interferență cu auto-amestecare cu laser bazată pe detectarea semnalului acustic de la distanță. Metoda de măsurare a vibrațiilor Laser Doppler se bazează pe efectul Doppler al laserului pentru a detecta semnalul sonor prin măsurarea deplasării de frecvență Doppler cauzată de vibrația suprafeței obiectului țintă. Tehnologia de interferometrie cu auto-amestecare cu laser măsoară deplasarea, viteza, vibrația și distanța țintei, permițând unei părți din lumina reflectată a țintei îndepărtate să intre din nou în rezonatorul laser și să provoace modularea amplitudinii și frecvenței câmpului laser. Avantajele sale constau în dimensiunea mică și sensibilitatea ridicată a sistemului de măsurare a vibrațiilor, iarlaser de putere redusăpoate fi folosit pentru a detecta semnalul sonor de la distanță. Un sistem de măsurare cu auto-amestecare laser cu deplasare de frecvență pentru detectarea semnalului vocal de la distanță este prezentat în Figura 2.

SMOCHIN. 2 Schema schematică a sistemului de măsurare cu auto-amestecare cu laser cu deplasare în frecvență

Ca mijloc tehnic util și eficient, „magia” laser redă vorbirea de la distanță nu poate doar în domeniul detectării, ci și în domeniul contradetecției are, de asemenea, performanțe excelente și o aplicație largă – tehnologia de contramăsuri de interceptare cu laser. Această tehnologie poate realiza contramăsuri de interceptare de 100 de metri în interior, clădiri de birouri și alte locuri de perete cortină din sticlă, iar un singur dispozitiv poate proteja eficient o sală de conferințe cu o suprafață a ferestrei de 15 metri pătrați, pe lângă viteza de răspuns rapidă a scanării. și poziționare în 10 secunde, precizie ridicată de poziționare de peste 90% rata de recunoaștere și fiabilitate ridicată pentru o muncă stabilă pe termen lung. Tehnologia de contramăsuri de interceptare cu laser poate oferi o garanție puternică pentru securitatea informațiilor acustice a utilizatorilor în birourile cheie ale industriei și în alte scenarii.