Teknologjia e zbulimit të të folurit në distancë me lazer

Teknologjia e zbulimit të të folurit në distancë me lazer
LaserZbulimi i të folurit në distancë: Zbulimi i strukturës së sistemit të zbulimit

Një rreze e hollë lazer kërcen me hijeshi nëpër ajër, duke kërkuar në heshtje për tinguj të largët, parimi që qëndron pas kësaj "magjie" teknologjike futuriste është rreptësisht ezoterik dhe plot sharm. Sot, le të heqim velin e kësaj teknologjie të mahnitshme dhe të eksplorojmë strukturën dhe parimet e saj të mrekullueshme. Parimi i zbulimit të zërit me lazer në distancë është paraqitur në Figurën 1(a). Sistemi i zbulimit të zërit në distancë me lazer përbëhet nga sistemi i matjes së dridhjeve me lazer dhe objektivi i matjes së dridhjeve jo bashkëpunues. Sipas mënyrës së zbulimit të kthimit të dritës, sistemi i zbulimit mund të ndahet në llojin jo-ndërhyrës dhe llojin e ndërhyrjes, dhe diagrami skematik është treguar përkatësisht në Figurën 1 (b) dhe (c).

FIG. 1 (a) Blloku i diagramit të zbulimit të zërit në distancë me lazer; (b) Diagrami skematik i sistemit të matjes së dridhjeve në distancë me lazer jo-interferometrik; (c) Diagrami parimor i sistemit të matjes së dridhjeve në distancë me lazer interferometrik

一. Sistemi i zbulimit të pandërhyrjes Zbulimi i pandërhyrjes është një karakter shumë i drejtpërdrejtë i miqve, përmes rrezatimit lazer të sipërfaqes së synuar, me lëvizjen e zhdrejtë të modulimit të azimutit të dritës së reflektuar që rezulton në ndryshime në skajin marrës të intensitetit të dritës ose imazhit të njollave. për të matur drejtpërdrejt mikro-dridhjen e sipërfaqes së synuar, dhe më pas "drejtpërdrejt" për të arritur zbulimin e sinjalit akustik në distancë. Sipas strukturës së marrësitfotodetektor, sistemi i pandërhyrjes mund të ndahet në llojin e një pike dhe llojin e grupit. Thelbi i strukturës me një pikë është "rindërtimi i sinjalit akustik", domethënë, dridhja sipërfaqësore e objektit matet duke matur ndryshimin e intensitetit të dritës së zbulimit të detektorit të shkaktuar nga ndryshimi i orientimit të dritës kthyese. Struktura me një pikë ka avantazhet e kostos së ulët, strukturës së thjeshtë, shkallës së lartë të marrjes së mostrave dhe rindërtimit në kohë reale të sinjalit akustik sipas reagimit të fotorrymës së detektorit, por efekti i pikave lazer do të shkatërrojë marrëdhënien lineare midis dridhjes dhe intensitetit të dritës së detektorit. , kështu që kufizon aplikimin e sistemit të zbulimit të pandërhyrjes me një pikë. Struktura e grupit rindërton dridhjen sipërfaqësore të objektivit përmes algoritmit të përpunimit të imazhit të njollave, në mënyrë që sistemi i matjes së dridhjeve të ketë një përshtatshmëri të fortë ndaj sipërfaqes së ashpër dhe të ketë saktësi dhe ndjeshmëri më të lartë.

二. Sistemi i zbulimit të ndërhyrjes është i ndryshëm nga hapja e zbulimit të pandërhyrjes, zbulimi i ndërhyrjes ka një bukuri më indirekte, parimi është përmes rrezatimit lazer të sipërfaqes së objektivit, sipërfaqes së synuar përgjatë boshtit optik të zhvendosjes në dritën e pasme prezanton ndryshimin e fazës / frekuencës, përdorimin e teknologjisë së ndërhyrjes për të matur zhvendosjen e frekuencës / zhvendosjen e fazës për të arritur matjen e mikro-dridhjeve në distancë. Aktualisht, teknologjia më e avancuar e zbulimit interferometrik mund të ndahet në dy lloje sipas parimit të teknologjisë së matjes së dridhjeve me lazer Doppler dhe metodës së ndërhyrjes vetë-përzierëse lazer bazuar në zbulimin e sinjalit akustik në distancë. Metoda e matjes së dridhjeve me lazer Doppler bazohet në efektin Doppler të lazerit për të zbuluar sinjalin e zërit duke matur zhvendosjen e frekuencës Doppler të shkaktuar nga dridhja e sipërfaqes së objektit të synuar. Teknologjia e interferometrisë vetë-përzierëse lazer mat zhvendosjen, shpejtësinë, dridhjen dhe distancën e objektivit duke lejuar që një pjesë e dritës së reflektuar të objektivit të largët të rihyjë në rezonatorin lazer dhe të shkaktojë modulimin e amplitudës dhe frekuencës së fushës lazer. Përparësitë e tij qëndrojnë në madhësinë e vogël dhe ndjeshmërinë e lartë të sistemit të matjes së dridhjeve, dhelazer me fuqi të ulëtmund të përdoret për të zbuluar sinjalin e zërit në distancë. Një sistem matjeje vetë-përzierjeje lazer me zhvendosje të frekuencës për zbulimin e sinjalit të të folurit në distancë është paraqitur në Figurën 2.

FIG. 2 Diagrami skematik i sistemit të matjes së vetëpërzierjes me lazer me zhvendosje të frekuencës

Si një mjet teknik i dobishëm dhe efikas, "magjia" e lazerit mund të luajë fjalimin në distancë jo vetëm në fushën e zbulimit, por edhe në fushën e kundërzbulimit ka performancë të shkëlqyeshme dhe aplikim të gjerë - teknologjia e kundërmasës së përgjimit me lazer. Kjo teknologji mund të arrijë kundërmasa të përgjimit në nivel prej 100 metrash në ambiente të brendshme, ndërtesa zyra dhe vende të tjera të mureve prej xhami, dhe një pajisje e vetme mund të mbrojë në mënyrë efektive një sallë konferencash me një sipërfaqe dritare prej 15 metrash katrorë, përveç shpejtësisë së shpejtë të reagimit të skanimit. dhe pozicionim brenda 10 sekondave, saktësi të lartë pozicionimi prej më shumë se 90% shkallë njohjeje dhe besueshmëri të lartë për punë të qëndrueshme afatgjatë. Teknologjia e kundërmasave të përgjimit me lazer mund të sigurojë një garanci të fortë për sigurinë e informacionit akustik të përdoruesve në zyrat kryesore të industrisë dhe skenarë të tjerë.