Lasermicrofoon: ontwerp, werken, 7 voordelen:

by

Wat is een lasermicrofoon?

Een lasermicrofoon is een modern bewakingsapparaat dat gebruikmaakt van laserstralen voor het detecteren en analyseren van trillingen van geluid in een object dat op afstand is geplaatst. Dit instrument dient in de eerste plaats om af te luisteren met een verwaarloosbare kans op ontmaskering.

laser luisterapparaat spectra lasermicrofoon m
demonstratie van lasermicrofoon. afbeeldingsbron: https://www.detective-store.com/5721-thickbox_default/laser-listening-device-spectra-laser-microphone-m.jpg

Wanneer is de lasermicrofoon ontwikkeld?

De basistechniek of het idee van het gebruik van een laserlichtstraal voor het op afstand opnemen van geluid is ontstaan ​​bij Léon Theremin van de Sovjet-Unie in 1947. Hij ontwikkelde het Buran afluistersysteem specifiek met deze techniek.
Er is een patent verleend op met name een op laser gebaseerde stroomdetectiemicrofoon voor een instrument dat het gebruik van een laserstraal samen met damp of rook bevat voor het detecteren van geluidstrillingen in het luchtmedium en een bijgewerkte versie van het instrument werd voor het eerst getoond (in de 2009) op de 127e Audio Engineering Society-conventie in New York City.

Hoe werkt een lasermicrofoon?

Er wordt een object geselecteerd dat in de kamer wordt geplaatst waarin een gesprek plaatsvindt. Dit object kan alles zijn dat kan trillen (bijvoorbeeld een gelamineerde foto die aan een muur hangt) als reactie op de drukgolven die worden opgewekt door geluiden in de kamer. Het gekozen object heeft bij voorkeur een glad oppervlak zodat de laserstraal nauwkeurig kan worden gereflecteerd.

Trommelvibratiemodus 21
Trillingen resulteren in het genereren van een miniem verschil in door de lichtstraal afgelegde afstand. Afbeeldingsbron: Oleg Aleksandrov, Trommelvibratiemodus 21, gemarkeerd als openbaar domein, meer informatie over Wikimedia Commons

De laserstraal wordt meestal door een raam naar de kamer gestuurd. Deze straal kaatst vervolgens terug van het object naar een ontvanger die de straal vervolgens omzet in een audiosignaal. Soms weerkaatst de laserstraal rechtstreeks op de ruit zelf. Wanneer het licht weerkaatst door het oppervlak van het trillende object, worden de fijne verschillen tussen de afstand die het licht aflegt tijdens elke trilling interferometrisch gedetecteerd. De interferometer wordt gebruikt om de afstandsvariaties om te zetten in intensiteitsvariaties, en deze intensiteitsvariaties worden vervolgens omgezet in signalen die elektronisch weer in geluid kunnen worden omgezet.

laser microscoop
Interferometrie demonstratie. Afbeeldingsbron: Gebruiker: gestanst - Afbeelding: Interferometer.png
Eenvoudig Michelson-interferometerschema
GFDL origineel, deze versie eigen werk.Bekijk meer
CC BY-SA 3.0

Wat zijn de componenten van een lasermicrofoon?

Lasermicrofoon heeft 3 hoofdcomponenten:

Laser

Voor het uitvoeren van de techniek worden infrarood laserstralen gebruikt. Kooldioxide of CO2 lasers werken en zenden infrarood licht uit. De atmosfeer van de aarde is transparanter voor IR-stralingen. Gebaseerd op dit feit, kooldioxide of CO2 Voor dit proces worden meestal lasers gebruikt. Naast kooldioxide-lasers worden ook Nd: YAG-lasers gebruikt die licht uitstralen in het IR-bereik (nabij de golflengten van 946, 1064, 1120, 1320 en 1440 nm). Deze lasers worden gepompt met behulp van nabij-infrarood laserdiodes of flitsbuizen of continue gasontladingslampen.

Ontvanger

Bij deze techniek speelt de ontvanger een belangrijke rol. De ontvanger vangt de straal op die wordt teruggekaatst. Het wordt over het algemeen onder een hoek van 90 graden ten opzichte van de originele straal geplaatst. Dit apparaat verwerkt vervolgens het laserlichtsignaal en zendt het naar de demodulator voor verdere verwerking.

demodulator

De demodulator is het apparaat dat het intensiteitsvariatiesignaal elektronisch omzet in geluid. Dit apparaat is computergestuurd met behulp van software voor het verwijderen van geluiden zoals verkeer, wind etc. om een ​​zuiverder monster af te leveren.

Voordelen van lasermicrofoon:

Enkele voordelen van een lasermicrofoon zijn:

  • Lasermicrofoons kunnen een gesprek door het vensterglas afluisteren zonder daadwerkelijk de te bewaken kamer binnen te gaan.
  • Het heeft een gemiddeld bereik van 400 meter.
  • Er wordt een onzichtbare infrarood laserstraal gebruikt.
  • Lasermicrofoons hebben aparte ontvanger- en zendermodules die het mogelijk maken om een ​​gesprek te horen, zelfs als de loodrechte oriëntatie niet haalbaar is.
  • Het is draagbaar en heeft een zeer compact ontwerp.
  • Moderne lasermicrofoons kunnen dubbele signaaluitvoer leveren (origineel en geconverteerd signaal).
  • Dit instrument heeft een multi-band equalizer voor digitale geluidsverwerking.
  • Het multiband toonsignaalbereik ligt tussen 50Hz en 20kHz.
  • Lasermicrofoons hebben innovatieve straalmodulatietechnologie waardoor ze niet traceerbaar zijn voor andere instrumenten.
  • De meeste lasermicrofoons worden geleverd met een geïntegreerde digitale recorder die automatisch alle informatie opslaat.
  • Deze instrumenten zijn uitgerust met een optisch richtsysteem waarmee een laser correct op het doel kan worden gericht.
  • Lasermicroscopen maken micrometrische regeling in alle drie de dimensies mogelijk voor definitieve precisie.
  • De meeste lasermicrofoons hebben een gecodeerde radioverbinding waardoor geen enkele externe bron de interne communicatie van het instrument kan onderscheppen.
  • Het heeft een dubbele voedingsmodus, dwz het kan zowel op batterijen werken als op gelijkstroom met een adapter.

Om meer te weten over CO2 lasers bezoeken hier

Lees ook:

     

Laat een bericht achter