Teknologi deteksi ucapan jarak jauh laser

Teknologi deteksi ucapan jarak jauh laser
Laserdeteksi ucapan jarak jauh: Mengungkap struktur sistem deteksi

Sinar laser tipis menari anggun di udara, diam-diam mencari suara-suara yang jauh, prinsip di balik "keajaiban" teknologi futuristik ini benar-benar esoteris dan penuh pesona. Hari ini, mari kita angkat tabir pada teknologi yang menakjubkan ini dan jelajahi struktur dan prinsip-prinsipnya yang luar biasa. Prinsip deteksi suara jarak jauh laser ditunjukkan pada Gambar 1(a). Sistem deteksi suara jarak jauh laser terdiri dari sistem pengukuran getaran laser dan target pengukuran getaran non-kooperatif. Menurut mode deteksi pengembalian cahaya, sistem deteksi dapat dibagi menjadi tipe non-interferensi dan tipe interferensi, dan diagram skematik masing-masing ditunjukkan pada Gambar 1(b) dan (c).

GAMBAR 1 (a) Diagram blok deteksi suara jarak jauh laser; (b) Diagram skema sistem pengukuran getaran jarak jauh laser non-interferometrik; (c) Diagram prinsip sistem pengukuran getaran jarak jauh laser interferometrik

一. Sistem deteksi non-interferensi Deteksi non-interferensi adalah karakter teman yang sangat lugas, melalui penyinaran laser pada permukaan target, dengan gerakan miring modulasi azimuth cahaya yang dipantulkan mengakibatkan perubahan pada ujung penerima intensitas cahaya atau gambar bintik untuk secara langsung mengukur getaran mikro permukaan target, dan kemudian "langsung ke lurus" untuk mencapai deteksi sinyal akustik jarak jauh. Menurut struktur penerimafotodetektor, sistem non-interferensi dapat dibagi menjadi tipe titik tunggal dan tipe array. Inti dari struktur titik tunggal adalah "rekonstruksi sinyal akustik", yaitu, getaran permukaan objek diukur dengan mengukur perubahan intensitas cahaya deteksi detektor yang disebabkan oleh perubahan orientasi cahaya balik. Struktur titik tunggal memiliki keunggulan biaya rendah, struktur sederhana, laju pengambilan sampel tinggi, dan rekonstruksi sinyal akustik waktu nyata sesuai dengan umpan balik fotoarus detektor, tetapi efek bintik laser akan menghancurkan hubungan linier antara getaran dan intensitas cahaya detektor, sehingga membatasi penerapan sistem deteksi non-interferensi titik tunggal. Struktur array merekonstruksi getaran permukaan target melalui algoritma pemrosesan gambar bintik, sehingga sistem pengukuran getaran memiliki kemampuan beradaptasi yang kuat terhadap permukaan kasar, dan memiliki akurasi dan sensitivitas yang lebih tinggi.

4. Sistem deteksi interferensi berbeda dari tumpulnya deteksi non-interferensi, deteksi interferensi memiliki daya tarik yang lebih tidak langsung, prinsipnya adalah melalui penyinaran laser pada permukaan target, permukaan target sepanjang sumbu optik perpindahan ke cahaya latar memperkenalkan perubahan fase/frekuensi, penggunaan teknologi interferensi untuk mengukur pergeseran frekuensi/pergeseran fase untuk mencapai pengukuran getaran mikro jarak jauh. Saat ini, teknologi deteksi interferometrik yang lebih maju dapat dibagi menjadi dua jenis sesuai dengan prinsip teknologi pengukuran getaran Doppler laser dan metode interferensi pencampuran sendiri laser berdasarkan deteksi sinyal akustik jarak jauh. Metode pengukuran getaran Doppler laser didasarkan pada efek Doppler laser untuk mendeteksi sinyal suara dengan mengukur pergeseran frekuensi Doppler yang disebabkan oleh getaran permukaan objek target. Teknologi interferometri pencampuran sendiri laser mengukur perpindahan, kecepatan, getaran, dan jarak target dengan memungkinkan sebagian cahaya pantulan dari target yang jauh untuk masuk kembali ke resonator laser dan menyebabkan modulasi amplitudo dan frekuensi medan laser. Keunggulannya terletak pada ukurannya yang kecil dan sensitivitas sistem pengukuran getaran yang tinggi, danlaser daya rendahdapat digunakan untuk mendeteksi sinyal suara jarak jauh. Sistem pengukuran pencampuran otomatis laser pergeseran frekuensi untuk deteksi sinyal suara jarak jauh ditunjukkan pada Gambar 2.

GAMBAR 2 Diagram skema sistem pengukuran pencampuran sendiri laser pergeseran frekuensi

Sebagai sarana teknis yang berguna dan efisien, permainan "ajaib" laser untuk percakapan jarak jauh tidak hanya dapat digunakan di bidang deteksi, tetapi juga memiliki kinerja yang sangat baik dan aplikasi yang luas di bidang penanggulangan pencegatan laser. Teknologi ini dapat mencapai penanggulangan pencegatan tingkat 100 meter di dalam ruangan, gedung perkantoran, dan tempat-tempat dengan dinding tirai kaca lainnya, dan satu perangkat dapat secara efektif melindungi ruang konferensi dengan luas jendela 15 meter persegi, selain kecepatan respons pemindaian dan pemosisian yang cepat dalam waktu 10 detik, akurasi pemosisian yang tinggi dengan tingkat pengenalan lebih dari 90%, dan keandalan yang tinggi untuk pekerjaan yang stabil dalam jangka panjang. Teknologi penanggulangan pencegatan laser dapat memberikan jaminan yang kuat untuk keamanan informasi akustik pengguna di kantor-kantor industri utama dan skenario lainnya.