Tecnologia de detecção remota de fala a laser

Tecnologia de detecção remota de fala a laser
Laserdetecção remota de fala: revelando a estrutura do sistema de detecção

Um fino feixe de laser dança graciosamente pelo ar, em busca silenciosa de sons distantes. O princípio por trás dessa “mágica” tecnológica futurística é estritamente esotérico e cheio de charme. Hoje, vamos levantar o véu sobre esta incrível tecnologia e explorar a sua maravilhosa estrutura e princípios. O princípio da detecção remota de voz a laser é mostrado na Figura 1 (a). O sistema de detecção remota de voz a laser é composto por um sistema de medição de vibração a laser e um alvo de medição de vibração não cooperativo. De acordo com o modo de detecção de retorno de luz, o sistema de detecção pode ser dividido em tipo sem interferência e tipo de interferência, e o diagrama esquemático é mostrado respectivamente na Figura 1 (b) e (c).

FIGO. 1 (a) Diagrama de blocos de detecção remota de voz a laser; (b) Diagrama esquemático do sistema de medição remota de vibração a laser não interferométrico; (c) Diagrama principal do sistema interferométrico de medição remota de vibração a laser

一. Sistema de detecção sem interferência A detecção sem interferência é um caráter muito simples de amigos, através da irradiação a laser da superfície alvo, com o movimento oblíquo da modulação azimutal da luz refletida resultando em mudanças na extremidade receptora da intensidade da luz ou imagem pontilhada para medir diretamente a microvibração da superfície alvo e, em seguida, “direto para direto” para obter detecção remota de sinal acústico. De acordo com a estrutura do receptorfotodetector, o sistema sem interferência pode ser dividido em tipo de ponto único e tipo de matriz. O núcleo da estrutura de ponto único é a “reconstrução do sinal acústico”, ou seja, a vibração da superfície do objeto é medida medindo a mudança na intensidade da luz de detecção do detector causada pela mudança na orientação da luz de retorno. A estrutura de ponto único tem as vantagens de baixo custo, estrutura simples, alta taxa de amostragem e reconstrução em tempo real do sinal acústico de acordo com o feedback da fotocorrente do detector, mas o efeito pontilhado do laser destruirá a relação linear entre a vibração e a intensidade da luz do detector. , portanto, restringe a aplicação do sistema de detecção de não interferência de ponto único. A estrutura do array reconstrói a vibração da superfície do alvo por meio do algoritmo de processamento de imagem speckle, de modo que o sistema de medição de vibração tenha uma forte adaptabilidade à superfície áspera e tenha maior precisão e sensibilidade.

sim. O sistema de detecção de interferência é diferente da franqueza de detecção sem interferência, a detecção de interferência tem um charme mais indireto, o princípio é através da irradiação a laser da superfície do alvo, a superfície do alvo ao longo do eixo óptico do deslocamento para a luz de fundo introduz a mudança de fase/frequência, o uso de tecnologia de interferência para medir a mudança de frequência/mudança de fase para obter medição remota de microvibração. Atualmente, a tecnologia de detecção interferométrica mais avançada pode ser dividida em dois tipos, de acordo com o princípio da tecnologia de medição de vibração Doppler a laser e do método de interferência de automistura a laser baseado na detecção remota de sinal acústico. O método de medição de vibração do Laser Doppler é baseado no efeito Doppler do laser para detectar o sinal sonoro, medindo a mudança de frequência Doppler causada pela vibração da superfície do objeto alvo. A tecnologia de interferometria de automistura a laser mede o deslocamento, a velocidade, a vibração e a distância do alvo, permitindo que uma parte da luz refletida do alvo distante entre novamente no ressonador do laser e cause a modulação da amplitude e frequência do campo do laser. Suas vantagens residem no tamanho pequeno e na alta sensibilidade do sistema de medição de vibração, e nalaser de baixa potênciapode ser usado para detectar o sinal sonoro remoto. Um sistema de medição de auto-mistura a laser com mudança de frequência para detecção remota de sinal de fala é mostrado na Figura 2.

FIGO. 2 Diagrama esquemático do sistema de medição de automistura a laser com mudança de frequência

Como um meio técnico útil e eficiente, a “mágica” do laser reproduz fala remota, não apenas no campo da detecção, mas no campo da contra-detecção também tem excelente desempenho e ampla aplicação – tecnologia de contramedidas de interceptação a laser. Esta tecnologia pode atingir contramedidas de interceptação de nível de 100 metros em edifícios internos, edifícios de escritórios e outros locais com paredes de cortina de vidro, e um único dispositivo pode proteger efetivamente uma sala de conferências com uma área de janela de 15 metros quadrados, além da rápida velocidade de resposta de digitalização e posicionamento em 10 segundos, alta precisão de posicionamento de mais de 90% de taxa de reconhecimento e alta confiabilidade para trabalho estável a longo prazo. A tecnologia de contramedidas de interceptação a laser pode fornecer uma forte garantia para a segurança da informação acústica dos usuários nos principais escritórios da indústria e em outros cenários.