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基本信息

作品名稱(chēng):
激光多普勒頻移干涉型語(yǔ)音監(jiān)聽(tīng)儀
大類(lèi):
科技發(fā)明制作B類(lèi)
小類(lèi):
信息技術(shù)
簡(jiǎn)介:

激光竊聽(tīng)技術(shù)在國(guó)外已有正式的商業(yè)化產(chǎn)品,而且使用情況良好。在國(guó)內(nèi),大部分還是處于實(shí)驗(yàn)室水平,主要是因?yàn)槁曉捶重悢?shù)下降,引起的振動(dòng)幅度小,探測(cè)到的信號(hào)較差;外界環(huán)境的影響比較大;遠(yuǎn)距離探測(cè)時(shí),操作難度大,信號(hào)差。
本作品針對(duì)以上的問(wèn)題作出了相應(yīng)的設(shè)計(jì)。采用邁克爾遜干涉原理,能探測(cè)到振動(dòng)幅度小的振動(dòng)信號(hào);對(duì)作品進(jìn)行避震設(shè)計(jì),減小外界環(huán)境的干擾;設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便易調(diào)節(jié)的光路系統(tǒng),在遠(yuǎn)距離工作時(shí)也能快速調(diào)節(jié)。本作品在頻譜面使用光闌進(jìn)行低通濾波,減少激光光噪聲干擾,同時(shí)防止其他光的干擾,提高系統(tǒng)信噪比。采用帶增益可調(diào)節(jié)的差分放大電路降低激光噪聲對(duì)系統(tǒng)的干擾,進(jìn)一步提高系統(tǒng)信噪比。運(yùn)用虛擬儀器技術(shù)對(duì)信號(hào)進(jìn)行提取與處理,能夠快速、高采樣率將信號(hào)傳輸至計(jì)算機(jī)中,保證信號(hào)信息不丟失,還原出最佳信號(hào)。

詳細(xì)介紹:

激光竊聽(tīng)技術(shù)在國(guó)外已有正式的商業(yè)化產(chǎn)品,而且使用情況良好。在國(guó)內(nèi),大部分還是處于實(shí)驗(yàn)室水平,主要是因?yàn)槁曉捶重悢?shù)下降,引起的振動(dòng)幅度小,探測(cè)到的信號(hào)較差;外界環(huán)境的影響比較大;遠(yuǎn)距離探測(cè)時(shí),操作難度大,信號(hào)差。
本作品針對(duì)以上的問(wèn)題作出了相應(yīng)的設(shè)計(jì)。采用邁克爾遜干涉原理,能探測(cè)到振動(dòng)幅度小的振動(dòng)信號(hào);對(duì)作品進(jìn)行避震設(shè)計(jì),減小外界環(huán)境的干擾;設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便易調(diào)節(jié)的光路系統(tǒng),在遠(yuǎn)距離工作時(shí)也能快速調(diào)節(jié)。本作品在頻譜面使用光闌進(jìn)行低通濾波,減少激光光噪聲干擾,同時(shí)防止其他光的干擾,提高系統(tǒng)信噪比。采用帶增益可調(diào)節(jié)的差分放大電路降低激光噪聲對(duì)系統(tǒng)的干擾,進(jìn)一步提高系統(tǒng)信噪比。運(yùn)用虛擬儀器技術(shù)對(duì)信號(hào)進(jìn)行提取與處理,能夠快速、高采樣率將信號(hào)傳輸至計(jì)算機(jī)中,保證信號(hào)信息不丟失,還原出最佳信號(hào)。
創(chuàng)新點(diǎn):
  1、運(yùn)用激光多普勒效應(yīng)和干涉原理產(chǎn)生光拍的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)玻璃窗振動(dòng)情況的無(wú)接觸檢測(cè),提高檢測(cè)的靈敏度;
  2、參考光是用1:9的分光鏡作為反射鏡,達(dá)到平衡參考光和探測(cè)光光強(qiáng)的目的,大大提高干涉調(diào)味的對(duì)比度,提高信噪比,提高系統(tǒng)的測(cè)量精度;
  3、采用帶增益可調(diào)差分放大電路降低激光噪聲對(duì)系統(tǒng)的干擾,進(jìn)一步提高系統(tǒng)信噪比;
  4、運(yùn)用虛擬儀器概念和技術(shù),綜合高速專(zhuān)用數(shù)據(jù)采集卡、LabVIEW軟件編程,實(shí)現(xiàn)高精度A/D轉(zhuǎn)換、靈活的信號(hào)處理功能,符合儀器發(fā)展潮流的趨勢(shì);
  采用透鏡組聚焦和光路可逆性解決激光由于發(fā)散角原因遠(yuǎn)距離光斑變大的問(wèn)題,并利用透鏡組聚焦和透鏡距離之間的關(guān)系實(shí)現(xiàn)焦距調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)不同探測(cè)距離聚焦調(diào)節(jié)。

獲獎(jiǎng)情況:

佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院第十屆“挑戰(zhàn)杯”課外學(xué)術(shù)作品競(jìng)賽一等獎(jiǎng)。

作品圖片

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