Laser-kaugkõnetuvastuse tehnoloogia

Laser-kaugkõnetuvastuse tehnoloogia
Laserkaugkõnetuvastus: tuvastamissüsteemi struktuuri paljastamine

Õhuke laserkiir tantsib graatsiliselt läbi õhu, otsides vaikselt kaugeid helisid, selle futuristliku tehnoloogilise “maagia” põhimõte on rangelt esoteeriline ja täis võlu. Täna kergitame selle hämmastava tehnoloogia loori ja uurime selle imelist ülesehitust ja põhimõtteid. Laser-kaugtuvastuse põhimõte on näidatud joonisel 1(a). Laser-kaughääletuvastussüsteem koosneb laservibratsiooni mõõtmise süsteemist ja mittekoostöötavast vibratsioonimõõtmise sihtmärgist. Vastavalt valguse tagastamise tuvastamisrežiimile saab tuvastussüsteemi jagada häireteta tüübiks ja häiretüübiks ning skemaatiline diagramm on näidatud vastavalt joonisel 1 (b) ja (c).

joonisel fig. 1 a) laserkaughääletuvastuse plokkskeem; b) Mitte-interferomeetrilise laservibratsiooni kaugmõõtmissüsteemi skemaatiline diagramm; (c) Interferomeetrilise laseriga vibratsiooni kaugmõõtmise süsteemi põhimõte

一. Häireteta tuvastamise süsteem Häireteta tuvastamine on sõprade väga lihtne iseloom sihtpinna laserkiirguse kaudu, peegeldunud valguse asimuutmodulatsiooni kaldus liikumisega, mille tulemuseks on muutused valguse intensiivsuse või täpilise kujutise vastuvõtuotsas. sihtpinna mikrovibratsiooni otse mõõtmiseks ja seejärel "otse sirgeks", et saavutada akustilise signaali kaugtuvastus. Vastavalt vastuvõtu struktuurilefotodetektor, võib häireteta süsteemi jagada ühe punkti tüübiks ja massiivitüübiks. Ühepunktilise struktuuri tuumaks on “helisignaali rekonstrueerimine”, st objekti pinnavibratsiooni mõõdetakse detektori tuvastusvalguse intensiivsuse muutuse mõõtmisega, mis on põhjustatud tagasituleva valguse orientatsiooni muutumisest. Ühepunktilise struktuuri eelisteks on madal hind, lihtne struktuur, kõrge diskreetimissagedus ja akustilise signaali reaalajas rekonstrueerimine vastavalt detektori fotovoolu tagasisidele, kuid laseri täpiefekt hävitab vibratsiooni ja detektori valguse intensiivsuse vahelise lineaarse seose. , seega piirab see ühepunktilise häireteta tuvastamise süsteemi rakendamist. Massiivi struktuur rekonstrueerib sihtmärgi pinnavibratsiooni täppide kujutise töötlemise algoritmi abil, nii et vibratsioonimõõtmissüsteemil on tugev kohanemisvõime kareda pinnaga ning suurem täpsus ja tundlikkus.

二. Häirete tuvastamise süsteem erineb häireteta tuvastamise nürist, häirete tuvastamisel on kaudsem võlu, põhimõte on sihtmärgi pinna laserkiirguse kaudu, sihtpind piki nihke optilist telge taustavalgusesse. tutvustab faasi/sageduse muutust, häiretehnoloogia kasutamist sagedusnihke/faasinihke mõõtmiseks mikrovibratsiooni kaugmõõtmise saavutamiseks. Praegu saab täiustatud interferomeetrilise tuvastamise tehnoloogia jagada kahte tüüpi vastavalt laser-Doppleri vibratsioonimõõtmistehnoloogia põhimõttele ja laseri isesegamise häiremeetodile, mis põhineb akustilise signaali kaugtuvastamisel. Laser Doppleri vibratsiooni mõõtmise meetod põhineb laseri Doppleri efektil helisignaali tuvastamiseks, mõõtes sihtobjekti pinna vibratsioonist põhjustatud Doppleri sagedusnihet. Laseri iseseganev interferomeetria tehnoloogia mõõdab sihtmärgi nihkumist, kiirust, vibratsiooni ja kaugust, võimaldades osal kauge sihtmärgi peegeldunud valgusest uuesti laserresonaatorisse siseneda ja põhjustada laservälja amplituudi ja sageduse modulatsiooni. Selle eelised seisnevad vibratsioonimõõtmissüsteemi väiksuses ja kõrges tundlikkuses ningväikese võimsusega lasersaab kasutada kaughelisignaali tuvastamiseks. Sagedusnihke laseri isesegamine mõõtmissüsteem kõnesignaali kaugtuvastuseks on näidatud joonisel 2.

joonisel fig. 2 Sagedusnihke laseri isesegamise mõõtesüsteemi skemaatiline diagramm

Kasuliku ja tõhusa tehnilise vahendina suudab laser-maagia mängida kaugkõnet mitte ainult tuvastamise valdkonnas, vaid ka vastutuvastuse valdkonnas on suurepärane jõudlus ja lai rakendus – laser pealtkuulamise vastumeetmete tehnoloogia. Selle tehnoloogia abil on võimalik saavutada 100-meetrise taseme pealtkuulamise vastumeetmed siseruumides, büroohoonetes ja muudes klaaskardinate seinte kohtades ning lisaks skaneerimise kiirele reageerimiskiirusele suudab üks seade tõhusalt kaitsta 15-ruutmeetrise aknapinnaga konverentsiruumi. ja positsioneerimine 10 sekundi jooksul, kõrge positsioneerimistäpsus, üle 90% tuvastusmäär, ja kõrge töökindlus pikaajaliseks stabiilseks tööks. Laseri pealtkuulamise vastumeetmete tehnoloogia võib anda tugeva garantii kasutajate akustilisele teabeturbele peamistes tööstuse kontorites ja muudes stsenaariumides.