Laserový mikrofon: design, práce, 7 výhod

by

Co je to laserový mikrofon?

Laserový mikrofon je moderní monitorovací zařízení, které zahrnuje použití laserových paprsků pro snímání a analýzu vibrací zvuku v objektu umístěném na dálku. Tento nástroj slouží především k odposlechu se zanedbatelnou šancí na odhalení.

laserové odposlouchávací zařízení spectra laserový mikrofon m
ukázka laserového mikrofonu. zdroj obrázku: https://www.detective-store.com/5721-thickbox_default/laser-listening-device-spectra-laser-microphone-m.jpg

Kdy byl laserový mikrofon vyvinut?

Základní technika nebo myšlenka použití laserového paprsku pro dálkový záznam zvuku vznikla u Léona Theremina ze Sovětského svazu v roce 1947. S touto technikou vyvinul speciálně Buranův systém odposlechu.
Patent byl vydán zejména na mikrofon pro detekci průtoku na bázi laseru pro nástroj, který zahrnuje použití laserového paprsku spolu s párou nebo kouřem pro detekci vibrací zvuku ve vzduchovém médiu a poprvé byla uvedena aktualizovaná verze nástroje (v 2009) na 127. kongresu Audio Engineering Society pořádaném v New Yorku.

Jak funguje laserový mikrofon?

Je vybrán objekt, který je umístěn uvnitř místnosti, ve které probíhá konverzace. Tímto objektem může být cokoli, co má schopnost vibrovat (například laminovaný obraz visící na zdi) v reakci na tlakové vlny generované zvuky přítomnými v místnosti. Je výhodné, aby vybraný objekt měl hladký povrch, aby bylo možné přesně odrážet laserový paprsek.

Vibrační režim bubnu21
Výsledkem vibrací je nepatrný rozdíl ve vzdálenosti ujeté světelným paprskem. Zdroj obrázku: Oleg Alexandrov, Vibrační režim bubnu21, označeno jako public domain, více podrobností o Wikimedia Commons

Laserový paprsek je obvykle vysílán do místnosti směřující k objektu oknem. Tento paprsek se pak odráží zpět od objektu k přijímači, který pak transformuje paprsek na zvukový signál. Občas se laserový paprsek přímo odrazí od samotné okenní tabule. Když se světlo odráží od povrchu vibrujícího objektu, interferometricky se detekují jemné rozdíly mezi vzdáleností, kterou světlo ušlo během každé vibrace. Interferometr se používá pro převod variací vzdálenosti na variace intenzity a poté se tyto variace intenzity převádějí na signály, které lze elektronicky transformovat zpět na zvuk.

laserový mikroskop
Interferometrická demonstrace. Zdroj obrázku: Uživatel: Stannered - Obrázek: Interferometer.png
Jednoduchý Michelsonův interferometrový diagram
GFDL originál, tato verze vlastní práce.Zobrazit více
CC BY-SA 3.0

Jaké jsou součásti laserového mikrofonu?

Laserový mikrofon má 3 hlavní součásti:

Laser

K provádění této techniky se používají infračervené laserové paprsky. Oxid uhličitý nebo CO2 laser pracuje a vyzařuje infračervené světlo. Atmosféra Země je pro infračervené záření průhlednější. Na základě této skutečnosti oxid uhličitý nebo CO2 pro tento proces se obvykle používají lasery. Kromě laserů na oxid uhličitý se používají také lasery Nd: YAG, které vyzařují světlo v oblasti infračerveného záření (v blízkosti vlnových délek 946, 1064, 1120, 1320 a 1440 nm). Tyto lasery jsou čerpány pomocí infračervených laserových diod nebo zábleskových trubic nebo kontinuálních plynových výbojek.

Přijímač

Přijímač hraje v této technice důležitou roli. Přijímač zachytí paprsek, který se odráží zpět. Obecně je umístěn v úhlu 90 stupňů k původnímu paprsku. Toto zařízení poté zpracovává signál laserového světla a přenáší jej do demodulátoru k dalšímu zpracování.

demodulátor

Demodulátor je zařízení, které elektronicky převádí signál změny intenzity na zvuk. Toto zařízení je řízeno počítačem pomocí softwaru pro odstraňování zvuků, jako je doprava, vítr atd., Aby byl dodán čistší vzorek.

Výhody laserového mikrofonu:

Některé výhody laserového mikrofonu jsou:

  • Laserové mikrofony jsou schopny odposlouchávat konverzaci oknem, aniž by skutečně vstoupily do místnosti, která má být monitorována.
  • Má průměrný dosah 400 metrů.
  • Používá se neviditelný infračervený laserový paprsek.
  • Laserové mikrofony mají samostatné moduly přijímače a vysílače, které umožňují slyšet konverzaci, i když nelze dosáhnout kolmé orientace.
  • Je přenosný a má velmi kompaktní design.
  • Moderní laserové mikrofony jsou schopny poskytovat dvojitý výstup signálu (původní a převedený signál).
  • Tento nástroj má vícepásmový ekvalizér pro digitální zpracování zvuku.
  • Rozsah vícepásmového tonálního signálu se pohybuje mezi 50 Hz a 20 kHz.
  • Laserové mikrofony mají inovativní technologii modulace paprsku, která je pro ostatní nástroje nevystopuje.
  • Většina laserových mikrofonů je dodávána s integrovaným digitálním záznamníkem, který automaticky ukládá všechny informace.
  • Tyto přístroje jsou vybaveny optickým zaměřovacím systémem, který umožňuje proces správného směrování laseru na cíl.
  • Laserové mikroskopy umožňují mikrometrickou regulaci ve všech třech rozměrech pro konečnou přesnost.
  • Většina laserových mikrofonů má šifrované rádiové spojení, které neumožňuje žádnému externímu zdroji zachytit interní komunikaci přístroje.
  • Má režim dvojitého napájení, tj. Může být napájen buď z baterie, nebo z DC s adaptérem.

Chcete-li vědět více o CO2 lasery navštívit zde

Také čtení:

     

Zanechat komentář