Laser remote speech detection teknolohiya

Laser remote speech detection teknolohiya
Laserremote speech detection: Inilalantad ang istruktura ng sistema ng pagtuklas

Ang isang manipis na laser beam ay maganda na sumasayaw sa hangin, tahimik na naghahanap ng malalayong tunog, ang prinsipyo sa likod ng futuristic na teknolohikal na "magic" na ito ay mahigpit na esoteric at puno ng kagandahan. Ngayon, iangat natin ang belo sa kamangha-manghang teknolohiyang ito at tuklasin ang kahanga-hangang istraktura at mga prinsipyo nito. Ang prinsipyo ng laser remote voice detection ay ipinapakita sa Figure 1(a). Ang laser remote voice detection system ay binubuo ng laser vibration measurement system at non-cooperative vibration measurement target. Ayon sa detection mode ng light return, ang detection system ay maaaring hatiin sa non-interference type at interference type, at ang schematic diagram ay ipinapakita sa Figure 1(b) at (c).

FIG. 1 (a) Block diagram ng laser remote voice detection; (b) Schematic diagram ng non-interferometric laser remote vibration measurement system; (c) Prinsipyo ng diagram ng interferometric laser remote vibration measurement system

一. Non-interference detection system Ang non-interference detection ay isang napakasimpleng katangian ng mga kaibigan, sa pamamagitan ng laser irradiation ng target surface, na may pahilig na paggalaw ng reflected light azimuth modulation na nagreresulta sa mga pagbabago sa receiving end ng light intensity o speckle image upang direktang sukatin ang target na micro-vibration sa ibabaw, at pagkatapos ay "diretso sa tuwid" upang makamit ang remote na acoustic signal detection. Ayon sa istraktura ng pagtanggapphotodetector, ang non-interference system ay maaaring nahahati sa solong point type at array type. Ang core ng single-point structure ay ang "reconstruction of the acoustic signal", iyon ay, ang surface vibration ng object ay sinusukat sa pamamagitan ng pagsukat sa pagbabago ng detection light intensity ng detector na dulot ng pagbabago ng return light orientation. Ang single-point na istraktura ay may mga pakinabang ng mababang gastos, simpleng istraktura, mataas na sampling rate at real-time na muling pagtatayo ng acoustic signal ayon sa feedback ng detector photocurrent, ngunit ang laser speckle effect ay sisira sa linear na relasyon sa pagitan ng vibration at detector light intensity. , kaya pinaghihigpitan nito ang paggamit ng single-point non-interference detection system. Binubuo ng array structure ang surface vibration ng target sa pamamagitan ng speckle image processing algorithm, upang ang vibration measurement system ay may malakas na adaptability sa magaspang na surface, at may mas mataas na katumpakan at sensitivity.

二. Ang interference detection system ay naiiba sa non-interference detection bluntness, interference detection ay may mas hindi direktang kagandahan, ang prinsipyo ay sa pamamagitan ng laser irradiation ng ibabaw ng target, ang target na ibabaw kasama ang optical axis ng displacement sa back light. ipinakilala ang phase/frequency change, ang paggamit ng interference technology para sukatin ang frequency shift/phase shift para makamit ang malayuang pagsukat ng micro-vibration. Sa kasalukuyan, ang mas advanced na interferometric detection technology ay maaaring nahahati sa dalawang uri ayon sa prinsipyo ng laser Doppler vibration measurement technology at laser self-mixing interference method batay sa remote acoustic signal detection. Ang paraan ng pagsukat ng vibration ng Laser Doppler ay batay sa Doppler effect ng laser upang makita ang sound signal sa pamamagitan ng pagsukat sa Doppler frequency shift na dulot ng vibration ng ibabaw ng target na bagay. Sinusukat ng laser self-mixing interferometry technology ang displacement, speed, vibration at distance ng target sa pamamagitan ng pagpapahintulot sa isang bahagi ng reflected light ng malayong target na muling ipasok ang laser resonator at maging sanhi ng modulation ng laser field amplitude at frequency. Ang mga pakinabang nito ay nasa maliit na sukat at mataas na sensitivity ng sistema ng pagsukat ng vibration, at angmababang kapangyarihan ng laseray maaaring gamitin upang makita ang remote signal ng tunog. Ang isang frequency-shift laser self-mixing measurement system para sa remote speech signal detection ay ipinapakita sa Figure 2.

FIG. 2 Schematic diagram ng frequency-shift laser self-mixing measurement system

Bilang isang kapaki-pakinabang at mahusay na teknikal na paraan, ang laser "magic" ay naglalaro ng malayuang pagsasalita ay hindi lamang sa larangan ng pagtuklas, sa larangan ng counter-detection ay mayroon ding mahusay na pagganap at malawak na aplikasyon - laser interception countermeasure technology. Ang teknolohiyang ito ay maaaring makamit ang 100-meter level interception countermeasures sa panloob, mga gusali ng opisina at iba pang mga glass curtain wall na lugar, at ang isang solong device ay maaaring epektibong maprotektahan ang isang conference room na may window area na 15 square meters, bilang karagdagan sa mabilis na pagtugon sa bilis ng pag-scan. at pagpoposisyon sa loob ng 10 segundo, mataas na katumpakan ng pagpoposisyon na higit sa 90% rate ng pagkilala, at mataas na pagiging maaasahan para sa pangmatagalang matatag na trabaho. Ang teknolohiya ng laser interception countermeasure ay makakapagbigay ng matibay na garantiya para sa acoustic information security ng mga user sa mga pangunahing opisina ng industriya at iba pang mga sitwasyon.