Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

kierunkowy system do inwigilacji laserowej

06 Paź 2005 15:07 1865 9
  • Poziom 13  
    Pewnie tak jak wiekszosc osob na tej grupie jak widze jakies ciekawe
    urzadzenie elektroniczne, to lubie wiedziec na jakiej zasadzie toto dziala.
    Mam pytanie - czy ktos moglby mnie oswiecic jak funkcjonuje urzadzenie laserwoe do inwigilacji ktore mozna bejrzec tutaj
    http://wykrywacze.elektronik-system.pl/?action=produkt&produkt=48
    A moze jakies linki do stron z opisem tego urzadzenia...?
    Z gory dziekuje!
  • Poziom 24  
    Witam

    Oswietlamy promieniem lasera np. szybę w pomieszczeniu obserwowanym,szyba drga pod wpływem fal głosowych ,wystarczy odebrać odbity, zmodulowany m.cz. promień lasera i możemy odtworzyć
    przebieg m.cz. z dużej odległości.
    To tak z grubsza działa.

    Adam
  • Poziom 13  
    Brzmi niezle a moze ktos wystawi linka z jakims obszerniejszym opisem .
    Chcialby wykonac cos podobnego ale za malo danych jak na razie
  • Specjalista elektronik
    Urządzenie kosztuje tyle, co mieszkanie (no, może nie w Warszawie, ale w nieco mniejszym mieście),
    i myślę, że wykonanie jego wymaga nakładu pracy odpowiadającego jego cenie, więc dość dużego.

    Zasada działania jest dość prosta: promień lasera odbija się od przedmiotu, który jest w zasięgu dźwięku,
    który chce się zarejestrować, i trafia do odbiornika, gdzie następuje interferencja promienia odbitego
    z falą wysyłaną - chodzi o to, żeby uzyskać częstotliwość różnicową, przetworzyć ją na napięcie, i to jest
    równe szybkości ruchu tej szyby czy innego przedmiotu - odpowiednio przetworzyć (jakieś filtry kształtujące
    pasmo i przesuwające fazę, żeby dostać dźwięk taki, jak ten, który ten ruch szyby spowodował.

    Ale zestawianie pomiarów interferencyjnych - jeśli nie ma do tego takiego automatu, jak w tym sprzęcie
    - to jest dość trudna robota; zrobienie automatu takiego jak w tym urządzeniu to praca raczej na lata...
  • Poziom 19  
    Faktycznie-jak na taki układ kwota jest kosmiczna.
    Ale:
    1. Metody interferometryczne są niesamowicie czułe ale też dosyć skomplikowane. Wymaganiem BEZWZGLĘDNYM jest np. umiejscowienie odbiornika promieniowania odbitego na jednej płaszczyźnie (sztywno!) z nadajnikiem. Część emitowanego promieniowania z nadajnika po przejściu przez układy optyczne trzeba skierować na odbiornik ZE STAŁĄ FAZĄ - jako promieniowanie odniesienia. Wówczas, fala odbita od jakiegoś przedmiotu, padająca na ten sam odbiornik, interferuje z promieniowaniem odniesienia. Powstały w ten sposób natężeniowy sygnał interferencji łatwo odebrać np. fotodiodą. Niestety, puki co, półprzewodnikowe lasery mają trochę za krótką drogę koherencji, aby można było łatwo wykonać pomiary interferometryczne na odległościach rzędu 200m. Tu pomogą tylko inne lasery.
    2. W opisie na stronicy z podsłuchem, wyrażnie zaznaczono, że odbiornik jest odrębnym urządzeniem, w swojej własnej obudowie. Adsolutnie wyklucza to interferometrię jako bazę pomiarową tego podsłuchu. A więc pozostaje faktycznie, jak napisał AdamC metoda natężeniowa. Swiatło laserowe, odbilte od drgającej powierzchni, ulegać będzie nieznacznym odchyleniom. Prawidłowe umiejscowienie odbiornika (o czym piszą mimochodem na stronicy) umożliwi łatwą zamianę promienowania na sygnał: jeżeli odbity promień porusza się (jest odchylany przez drgający przedmiot dbijający) w takt dźwięku, to ustwiając odpowiednio "obszar widzenia" odbiornika, uzyskamy zmienne natężenie zbieranego przez obiektyw odbiornika promieniowania - a więc po wzmocnieniu możemy odtworzyć kształt "ruchu" przedmiotu drgającego, a więc dźwięk.

    Może to łatwo brzmi, ale wcale nie jest takie łatwe. Właśnie ze względu na bardzo małe moce promienowania powracającego - wcale nie jest powiedziane, że powierzchnia odbijająca odbije światło laserowe dokładnie w kierunku odbiornika. A może trzeba bazować na promieniowaniu rozproszonym? (które też przecież będzie się zmieniać)

    Jak ktoś chce, niech spróbuje sobie ze zwykłym laserkiem czerwonym. Ustawi sobie zwykły laserek tak, aby promieniowanie odbite od przedmiotu szklanego pod pewnym kątem padało (ale tylko połowicznie) na odbiornik, wmieszczony - w tym eksperymencie - pod odpowiednim kątem z drugiej strony przedniotu (tak jakby dla lustrzanego odbicia).
    Bez problemu powinien osiągnąć sygnał dźwiękowy. Oczywiście nie mówię tu o odległosciach 200m, ale im większa odlegóść między przedmiotem a odbiornikiem, to można będzie lepiej usłyszyć dźwięk - ale in większa odległość,tym mniejszy sygnał całkowity....

    Tak na marginesie - bawiąc się kiedyś w laboratorium optycznym na politechnice, próbowaliśmy badać rozkład modów światłowodowych. Jednak obraz, rzutowany na ekran, był dosyć niestabilny. Tak dla hecy, przed ekranem umieściliśmy zwykły odbiornik na diodzie pin i sygnał podany został na wzmacniacz. I wiecie co? Słychać było rozmowy prowadzane DWA POKOJE DALEJ!!! Drgania, jakim podlegał światłowód wprowadzały taką modulację - chociaż nie natężenia, ale rozkładu modów światłowodowych - że drgające ściany i podłoga budynku pozwalały całkiem nieźle podsłuchiwać!!!

    Pozdrawiam wszystkich eksperymentatorów którzy robią całkiem ciekawe odkrycia niejako przy okazji lub dla zabawy!
  • Specjalista elektronik
    Długość drogi koherencji jest rzeczywiście sporym problemem, i to nie tylko dla laserów półprzewodnikowych,
    mam wrażenie, że zrobienie jakiegokolwiek lasera o drodze koherencji setek metrów to poważne wyzwanie.
    Można by rozważyć puszczanie części światła przez światłowód, i interferencję wiązki odebranej z wiązką
    ze światłowodu - wymaga to jeszcze układu automatycznie dobierającego długość światłowodu.

    Niektóre mody światłowodowe są "równouprawnione", i minimalna deformacja powoduje wybór któregoś z nich.
    Być może to było powodem, że światłowód okazał się dość czułym mikrofonem.
    Drgania szyby, bądź innego przedmiotu, nie wprowadzają znaczących zmian odbicia światła. Wprowadzają zmiany
    fazy, i tylko pomiar fazy da dużą czułość takiego układu do podsłuchu. Może to się robi tak, że w odbiorniku jest
    drugi laser, mieszacz, i na jego wyjściu dostaje się sygnał FM, który trzeba jeszcze demodulować?
    Z tym, że fluktuacje fazy światła lasera (to one ograniczają długość koherencji) dodadzą do tego szum.

    A może jest tak, że naprężenia w szybie zmieniają polaryzację odbitej wiązki (takie zjawisko jest znane,
    i wyraźnie widoczne, dla wiązki przechodzącej - i pewnie odbicie od drugiej powierzchni daje to samo - chodzi mi
    o światło, które wchodzi w szybę, odbija się wewnątrz niej, i wychodzi na stronę, z której weszło).

    Bardzo istotne dla działania takiego urządzenia jest wyeliminowanie drgań aparatury podsłuchowej - inaczej
    te drgania też wchodzą do odbieranego sygnału, i niewiele się usłyszy. Do tego są układy eliminacji drgań
    - np. czujniki przyśpieszeń sprzężone z płytkami piezoelektrycznymi. I to musi podnosić cenę.
    Oczywiście zachodzi pytanie, czy ten sprzęt to zawiera - przy tej cenie powinien, jeśli sprzedający jest uczciwy.

    Inny element istotny przy metodzie polaryzacyjnej: w polu widzenia odbiornika zwykle znajduje się kilka
    różnie zmieniających się fragmentów obrazu, jeśli by je po prostu zsumować, to niewiele się odbierze, trzeba
    wybrać który dodać z jaką fazą, i wtedy takie sumowanie z odpowiednim przesuwaniem faz zapewni dobry odbiór.
    Do tego układ powinien automatycznie się dopasowywać - tak, żeby można było takim urządzeniem trzymanym
    w ręku celować w szybę, i żeby drgania ręki nie zakłócały podsłuchu.
    Amatorskie zrobienie czegoś takiego jest raczej niewykonalne - wymaga dużych umiejętności i zajęłoby lata.
    I znowu pytanie, czy producent o to zadbał, czy chce wcisnąć kit za wysoką cenę. Solidnie zrobiony układ może
    dać odbiór prawie niezależny od poruszania urządzeniem - byleby promień trafiał w tę szybę nie za bliko brzegu
    - a byle jaki będzie przy minimalnych drganiach (na poziomie ułamka minuty kątowej) dawać zaniki odbioru.
    Mam wrażenie, że zaprojektowanie takiego układu do odbioru to nakład pracy większy, niż zaprojektowanie
    wysokiej klasy modemu 56k (nie jakiegoś badziewia, co łączy jak mu się chce, ale takiego najlepszego).
    Tylko że modemy robi się masowo, i koszt takiego projektu rozkłada się na dużą ilość niewielkich cen.

    Potrzebny jest do tego układ optyczny do odbioru - coś w stylu dobrego teleobiektywu. To już drobiazg, kilkaset zł.
  • Poziom 19  
    -> _jtA_ Nieeeeeeeeee! nie o to mi chodziło!
    To jest oczywiste, że drgania np. szyby nie zmieniają współczynnika odbicia dla wiązki laserowej! (przynajmniej nie w takim zakresie, aby to bardzo łatwo można było wykryć...)

    Chodzi o to , że drgający obiekt (szyba) ODCHYLA promień lasera tak, jak odchyla go np. drgające lustrko w efektach laserowych. W ten sposób w miejscu obserwacji mamy tak jakby "drgającą" plamkę świelną. Bardzo nieznacznie, ale zawsze. Dlatego (tak sądzę) w opisie urządzenia pojawiła się informacja o MINMALNEJ odległości 50m. Aby dobrze zamienić drgania szyby w ruch wiązki - i żeby było to łatwo odebrać - musi być jakaś dobra odległość. I im dalej, tym odchylenie po odbiciu będzie większe. Ale im dalej, tym mniejsze natężenie światła do odbioru. Tylko o to mi chodziło!

    A co do interferencji zupełnie odrębnych dwu laserów - to jest to niemożliwe. Dlatego piszę, że układ opisany na stronicy NIE może być układem interferometrycznym.
    Pozdrawiam.
  • Specjalista elektronik
    Skoro jest możliwy odbiór przez radio superheterodynowe, to i interferencja dwóch odrębnych laserów.
    To jest to samo, tylko inna długość fali - ale też mamy interferencję dwu fal spójnych w odbiorniku.

    Odchylenie wiązki lasera przy odbiciu... trzeba by ustawić nadajnik i odbiornik tak, żeby promień odbity
    trafiał do odbiornika, to jest niemożliwe np. w przypadku przedniej/tylnej szyby samochodu, szyby okna
    na wyższym piętrze (bo trzeba by być na takiej samej wysokości) i mocno ograniczałoby zastosowanie.

    Swoją drogą wykorzystanie odbicia to też interferencja - tylko może lepiej zrobić ją nieco inaczej, puścić
    na szybę dwie wiązki (rozdzielając światło z jednego lasera), niech się odbiją od pyłków na powierzchni,
    zebrać je w odbiorniku, zrobić interferencję - jeśli fragmenty szyby, od których będzie odbicie, będą
    drgały niejednakowo, to różnica spowoduje przesunięcie fazy między wiązkami, można je zmierzyć.
  • Poziom 19  
    Zastanawiając sie tylko teoretycznie, to można powiedzieć, że fala radiowa też może interferować z promieniowaniem laserowym...przecież jedno i drugie jest falą elektromagnetyczną...
    Przepraszam, ale będę uparty - i owszem, ogólnie każde dwa źródła promieniowania zawsze mogą ze sobą interferować. Jadak my chcielibyśmy odebrać i przetworzyć sygnał interferencyjny. Niestety, nie jest to możliwe, jeżeli zastosujemy dwa odrębne lasery. TYLKO i wyłącznie pomiary interferencyjne są możliwe przy wykorzystaniu wiązek tego samego lasera. Dlaczego? Mówi o tym teoria interferencji oraz właściowości znanych do tej pory odbiorników światła (są natężeniowe, a nie fazo-czułe). WSZELKIE znane odbiorniki (fotodiody, bolometry, itd.itp) są wyłącznie natężeniowe. Dopiero zastosowanie odpowiednich układów (np. interferencyjnych) pozwala zamierzyć fazę (lub inny parametr) po zamianie na natężenie i dopiero to jest wykonalne.
    Jakby nie było, własnoręcznie wykonywaliśmy układy interferometrów pomiarowych wraz z odbiornikami do nich (kiedy jeszcze pracowałem w katedrze optoelektroniki na PG). Coś-niecoś mi jeszcze zostało z teorii w pamięci (choć już mocno przykurzone) i dlatego będę absolutnnie pewien - nie da się zwykłymi odbiornikami światła pomierzyć interferencji dwu odrębnych laserów. Ot i wszystko.
    Wydaje mi się jednak, że nie ma sensu kontynuacja tego postu, bo bardzo mocno odbiega od pierwotnego pytania.

    Serdecznie pozdrawiam i do zobaczenia przy innych tematach.
  • Specjalista elektronik
    Fala radiowa może interferować z falą radiową, ale wynik - częstotliwość różnicowa - oscyluje dość szybko,
    i trochę niewygodnie to obserwować... zastosowanie dwóch różnych laserów o dość podobnych długościach
    fali mogłoby dać częstotliwość różnicową w zakresie "radiowym" (no, żeby wyszło poniżej gigaherca to już
    trzeba się trochę postarać, a typowa szybka fotodioda może złapać kilkanaście megaherców, i do tego jest
    już potrzebna spora precyzja strojenia (<0.05ppm), inaczej dostajemy sygnał o zbyt dużej częstotliwości...
    No i przypominam - fluktuacje fazy światła emitowanego przez oba lasery dają szum w odbieranym sygnale.