ლაზერული დისტანციური მეტყველების ამოცნობის ტექნოლოგია

ლაზერული დისტანციური მეტყველების ამოცნობის ტექნოლოგია
ლაზერიდისტანციური მეტყველების ამოცნობა: გამოვლენის სისტემის სტრუქტურის გამოვლენა

თხელი ლაზერის სხივი მოხდენილად ცეკვავს ჰაერში, ჩუმად ეძებს შორეულ ბგერებს, პრინციპი ამ ფუტურისტული ტექნოლოგიური "მაგიის" უკან არის მკაცრად ეზოთერული და ხიბლით სავსე. დღეს მოდით ავიღოთ ფარდა ამ გასაოცარ ტექნოლოგიაზე და გამოვიკვლიოთ მისი შესანიშნავი სტრუქტურა და პრინციპები. ლაზერული ხმის დისტანციური ამოცნობის პრინციპი ნაჩვენებია სურათზე 1(a). ლაზერული დისტანციური ხმის ამოცნობის სისტემა შედგება ლაზერული ვიბრაციის საზომი სისტემისგან და ვიბრაციის გაზომვის არათანამშრომლობითი სამიზნისგან. სინათლის დაბრუნების გამოვლენის რეჟიმის მიხედვით, აღმოჩენის სისტემა შეიძლება დაიყოს ჩარევის ტიპად და ჩარევის ტიპად, ხოლო სქემატური დიაგრამა, შესაბამისად, ნაჩვენებია სურათზე 1(b) და (c).

ნახ. 1 (ა) ლაზერული დისტანციური ხმის ამოცნობის ბლოკ-სქემა; ბ) არაინტერფერომეტრიული ლაზერული ვიბრაციის დისტანციური საზომი სისტემის სქემატური დიაგრამა; გ) ინტერფერომეტრიული ლაზერული ვიბრაციის დისტანციური გაზომვის სისტემის პრინციპული დიაგრამა

一. ჩარევის გამოვლენის სისტემა ჩარევის აღმოჩენის სისტემა არის მეგობრების ძალიან მარტივი ხასიათი, სამიზნე ზედაპირის ლაზერული დასხივების მეშვეობით, არეკლილი სინათლის აზიმუტის მოდულაციის ირიბი მოძრაობით, რაც იწვევს სინათლის ინტენსივობის მიმღებ ბოლოში ან ლაქების გამოსახულების ცვლილებას. უშუალოდ სამიზნე ზედაპირის მიკრო ვიბრაციის გაზომვა და შემდეგ „პირდაპირ პირდაპირ“ დისტანციური აკუსტიკური სიგნალის აღმოჩენის მისაღწევად. მიმღების სტრუქტურის მიხედვითფოტოდეტექტორი, ჩარევის გარეშე სისტემა შეიძლება დაიყოს ერთი წერტილის ტიპად და მასივის ტიპად. ერთპუნქტიანი სტრუქტურის ბირთვი არის "აკუსტიკური სიგნალის რეკონსტრუქცია", ანუ ობიექტის ზედაპირის ვიბრაცია იზომება დეტექტორის გამოვლენის სინათლის ინტენსივობის ცვლილების გაზომვით, რომელიც გამოწვეულია დაბრუნების სინათლის ორიენტაციის შეცვლით. ერთპუნქტიან სტრუქტურას აქვს დაბალი ღირებულება, მარტივი სტრუქტურა, მაღალი ნიმუშის სიჩქარე და აკუსტიკური სიგნალის რეალურ დროში რეკონსტრუქცია დეტექტორის ფოტოდენის უკუკავშირის მიხედვით, მაგრამ ლაზერული ლაქების ეფექტი გაანადგურებს ხაზოვან ურთიერთობას ვიბრაციასა და დეტექტორის სინათლის ინტენსივობას შორის. , ამიტომ ზღუდავს ერთპუნქტიანი ჩარევის აღმოჩენის სისტემის გამოყენებას. მასივის სტრუქტურა აღადგენს სამიზნის ზედაპირულ ვიბრაციას ლაქების გამოსახულების დამუშავების ალგორითმის მეშვეობით, ისე, რომ ვიბრაციის საზომ სისტემას ჰქონდეს ძლიერი ადაპტაცია უხეში ზედაპირზე და აქვს უფრო მაღალი სიზუსტე და მგრძნობელობა.

二. ჩარევის გამოვლენის სისტემა განსხვავდება ჩარევის გამოვლენის სიბრმავისგან, ჩარევის გამოვლენას აქვს უფრო არაპირდაპირი ხიბლი, პრინციპი არის სამიზნის ზედაპირის ლაზერული დასხივება, სამიზნე ზედაპირი გადაადგილების ოპტიკური ღერძის გასწვრივ უკანა შუქზე. წარმოგიდგენთ ფაზის/სიხშირის ცვლილებას, ჩარევის ტექნოლოგიის გამოყენებას სიხშირის ცვლა/ფაზის ცვლას გასაზომად, დისტანციური მიკრო ვიბრაციის გაზომვის მისაღწევად. ამჟამად, უფრო მოწინავე ინტერფერომეტრიული გამოვლენის ტექნოლოგია შეიძლება დაიყოს ორ ტიპად ლაზერული დოპლერის ვიბრაციის გაზომვის ტექნოლოგიისა და ლაზერული თვითშერევის ჩარევის მეთოდის მიხედვით, რომელიც დაფუძნებულია დისტანციური აკუსტიკური სიგნალის გამოვლენაზე. ლაზერული დოპლერის ვიბრაციის გაზომვის მეთოდი ეფუძნება ლაზერის დოპლერის ეფექტს ხმის სიგნალის აღმოსაჩენად სამიზნე ობიექტის ზედაპირის ვიბრაციით გამოწვეული დოპლერის სიხშირის ცვლის გაზომვით. ლაზერული თვითშერევის ინტერფერომეტრიის ტექნოლოგია ზომავს სამიზნის გადაადგილებას, სიჩქარეს, ვიბრაციას და მანძილს, რაც საშუალებას აძლევს შორეული სამიზნის არეკლილი სინათლის ნაწილს ხელახლა შევიდეს ლაზერული რეზონატორში და გამოიწვიოს ლაზერული ველის ამპლიტუდის და სიხშირის მოდულაცია. მისი უპირატესობები მდგომარეობს ვიბრაციის საზომი სისტემის მცირე ზომებში და მაღალ მგრძნობელობაში დადაბალი სიმძლავრის ლაზერიშეიძლება გამოყენებულ იქნას დისტანციური ხმის სიგნალის დასადგენად. სიხშირის ცვლის ლაზერული თვითშერევის საზომი სისტემა დისტანციური მეტყველების სიგნალის აღმოჩენისთვის ნაჩვენებია სურათზე 2.

ნახ. 2 სიხშირე-ცვლის ლაზერული თვითშერევის საზომი სისტემის სქემატური დიაგრამა

როგორც სასარგებლო და ეფექტური ტექნიკური საშუალება, ლაზერული „ჯადოსნური“ თამაში დისტანციური მეტყველებისას შეუძლია არა მხოლოდ გამოვლენის სფეროში, კონტრ-გამოვლენის სფეროში ასევე აქვს შესანიშნავი შესრულება და ფართო გამოყენება - ლაზერული ჩარევის საწინააღმდეგო საზომი ტექნოლოგია. ამ ტექნოლოგიას შეუძლია მიაღწიოს 100 მეტრის დონის შეჩერების კონტრზომებს შიდა, საოფისე შენობებში და მინის ფარდის კედლების სხვა ადგილებში, ხოლო ერთ მოწყობილობას შეუძლია ეფექტურად დაიცვას საკონფერენციო დარბაზი 15 კვადრატული მეტრის ფანჯრის ფართობით, გარდა სკანირების სწრაფი რეაგირების სიჩქარისა. და პოზიციონირება 10 წამში, პოზიციონირების მაღალი სიზუსტე 90%-ზე მეტი ამოცნობის სიჩქარით და მაღალი საიმედოობა გრძელვადიანი სტაბილური მუშაობისთვის. ლაზერული ჩარევის კონტრზომების ტექნოლოგიას შეუძლია უზრუნველყოს მომხმარებელთა აკუსტიკური ინფორმაციის უსაფრთხოების ძლიერი გარანტია ინდუსტრიის ძირითად ოფისებში და სხვა სცენარებში.