Laser-fjern taledetektionsteknologi

Laser-fjern taledetektionsteknologi
Laserfjerndetektion af tale: Afslører strukturen af ​​detektionssystemet

En tynd laserstråle danser yndefuldt gennem luften, stille søger efter fjerne lyde, princippet bag denne futuristiske teknologiske "magi" er strengt esoterisk og fuld af charme. Lad os i dag løfte sløret for denne fantastiske teknologi og udforske dens vidunderlige struktur og principper. Princippet for laserfjernstemmedetektering er vist i figur 1(a). Laser-fjernstemmedetekteringssystemet er sammensat af laservibrationsmålingssystem og ikke-samarbejdende vibrationsmålingsmål. I henhold til detekteringstilstanden for lysretur kan detektionssystemet opdeles i ikke-interferenstype og interferenstype, og det skematiske diagram er henholdsvis vist i figur 1(b) og (c).

FIG. 1 (a) Blokdiagram over laserfjern stemmedetektering; (b) Skematisk diagram af ikke-interferometrisk laser-fjernvibrationsmålingssystem; (c) Principdiagram af interferometrisk laser-fjernvibrationsmålingssystem

一. Ikke-interferens detektionssystem Ikke-interferens detektion er en meget ligetil karakter af venner, gennem laserbestråling af måloverfladen, med den skrå bevægelse af det reflekterede lys azimutmodulation, hvilket resulterer i ændringer i den modtagende ende af lysintensiteten eller pletterbilledet for direkte at måle måloverfladens mikrovibration, og derefter "lige til lige" for at opnå fjerndetektion af akustisk signal. I henhold til strukturen af ​​det modtagendefotodetektor, kan ikke-interferenssystemet opdeles i enkeltpunktstype og arraytype. Kernen i enkeltpunktsstrukturen er "rekonstruktionen af ​​det akustiske signal", det vil sige, at objektets overfladevibration måles ved at måle ændringen af ​​detektorens detekteringslysintensitet forårsaget af ændringen af ​​returlysets orientering. Enkeltpunktsstrukturen har fordelene ved lave omkostninger, enkel struktur, høj samplingshastighed og realtidsrekonstruktion af akustisk signal i henhold til feedback fra detektorfotostrøm, men laserflekkeffekten vil ødelægge det lineære forhold mellem vibration og detektorlysintensitet , så det begrænser anvendelsen af ​​enkeltpunkts ikke-interferensdetektionssystem. Arraystrukturen rekonstruerer overfladevibrationen af ​​målet gennem speckle billedbehandlingsalgoritmen, så vibrationsmålingssystemet har en stærk tilpasningsevne til den ru overflade og har højere nøjagtighed og følsomhed.

二. Interferensdetektionssystemet er forskelligt fra den ikke-interferensdetekteringsstumphed, interferensdetektion har en mere indirekte charme, princippet er gennem laserbestråling af målets overflade, måloverfladen langs den optiske akse af forskydningen til baggrundslyset introducerer fase/frekvensændringen, brugen af ​​interferensteknologi til at måle frekvensskiftet/faseforskydningen for at opnå fjernmåling af mikrovibrationer. På nuværende tidspunkt kan den mere avancerede interferometriske detektionsteknologi opdeles i to slags i henhold til princippet om laser-doppler-vibrationsmålingsteknologi og laser-selvblandende interferensmetode baseret på fjerndetektion af akustisk signal. Laser Doppler-vibrationsmålingsmetode er baseret på laserens Doppler-effekt for at detektere lydsignal ved at måle Doppler-frekvensforskydningen forårsaget af vibrationen af ​​overfladen af ​​målobjektet. Laser-selvblandende interferometriteknologi måler målets forskydning, hastighed, vibration og afstand ved at lade en del af det reflekterede lys fra det fjerne mål genindtræde i laserresonatoren og forårsage modulering af laserfeltets amplitude og frekvens. Dens fordele ligger i den lille størrelse og høje følsomhed af vibrationsmålingssystemet, og denlaveffekt laserkan bruges til at registrere fjernlydsignalet. Et frekvensskift laser selv-mixende målesystem til fjerndetektion af talesignal er vist i figur 2.

FIG. 2 Skematisk diagram af frekvens-shift laser selv-mixing målesystem

Som et nyttigt og effektivt teknisk middel kan laser "magisk" spille fjerntale ikke kun inden for detektion, inden for moddetektion har også fremragende ydeevne og bred anvendelse – laseraflytning modforanstaltninger teknologi. Denne teknologi kan opnå modforanstaltninger på 100 meter niveau i indendørs, kontorbygninger og andre glasgardinvægge, og en enkelt enhed kan effektivt beskytte et mødelokale med et vinduesareal på 15 kvadratmeter, ud over den hurtige responshastighed ved scanning og positionering inden for 10 sekunder, høj positioneringsnøjagtighed på mere end 90 % genkendelsesrate og høj pålidelighed for langsigtet stabilt arbejde. Laser aflytning modforanstaltninger teknologi kan give en stærk garanti for brugernes akustiske informationssikkerhed i vigtige industrikontorer og andre scenarier.