Teknolojiya tespîtkirina axaftina ji dûr ve bi lazer

Teknolojiya tespîtkirina axaftina ji dûr ve bi lazer
LazerTesbîtkirina axaftina ji dûr ve: Eşkerekirina avahiya pergala tesbîtkirinê

Tîrêjeke lazer a tenik bi xweşikî di hewayê de direqise, bêdeng li dengên dûr digere, prensîba li pişt vê "sihira" teknolojîk a paşerojê bi hişkî ezoterîk û tijî cazibe ye. Îro, em perdeya vê teknolojiya ecêb rakin û avahî û prensîbên wê yên ecêb bikolin. Prensîba tespîtkirina dengê ji dûr ve ya lazer di Wêne 1(a) de tê nîşandan. Sîstema tespîtkirina dengê ji dûr ve ya lazer ji sîstema pîvandina lerizîna lazer û hedefa pîvandina lerizîna ne-hevkar pêk tê. Li gorî moda tespîtkirina vegera ronahiyê, sîstema tespîtkirinê dikare li gorî celebê bê-destwerdan û celebê destwerdanê were dabeş kirin, û diyagrama şematîk bi rêzê ve di Wêne 1(b) û (c) de tê nîşandan.

WÊNE 1 (a) Diyagrama blokê ya tespîtkirina dengê ji dûr ve bi lazerê; (b) Diyagrama şematîk a pergala pîvandina lerzîna ji dûr ve bi lazerê ne-interferometrîk; (c) Diyagrama prensîbê ya pergala pîvandina lerzîna ji dûr ve bi lazerê interferometrîk

Sîstema tespîtkirina bêdestwerdanê Tesbîtkirina bêdestwerdanê karekterek pir rasterast e, bi rêya tîrêjên lazerê yên rûyê hedefê, bi tevgera oblîk a modûlasyona azîmutê ya ronahiya vegerandî di encamê de guhertinên di dawiya wergirtinê ya şîdeta ronahiyê an wêneya xalxalî de çêdibin da ku mîkro-lerzîna rûyê hedef rasterast bipîvin, û dûv re "rast ber bi rast" ji bo tespîtkirina sînyala dengî ya dûr ve were bidestxistin. Li gorî avahiya wergirtinêfotodetektor, sîstema bê-destwerdanê dikare wekî cureya yek-xalî û cureya rêzê were dabeş kirin. Bingeha avahiya yek-xalî "ji nû ve avakirina sînyala akustîk" e, ango lerizîna rûyê tiştî bi pîvandina guherîna şîdeta ronahiya tespîtkirinê ya detektorê ku ji ber guherîna arasteya ronahiya vegerê çêdibe tê pîvandin. Avahiya yek-xalî xwedî avantajên lêçûna kêm, avahiya hêsan, rêjeya nimûnegirtinê ya bilind û ji nû ve avakirina sînyala akustîk a di wextê rast de li gorî bersiva fotoherika detektorê ye, lê bandora speckle ya lazerê dê têkiliya xêzikî ya di navbera lerizîn û şîdeta ronahiya detektorê de xera bike, ji ber vê yekê sepandina sîstema tespîtkirina bê-destwerdanê ya yek-xalî sînordar dike. Avahiya rêzê lerizîna rûyê hedefê bi rêya algorîtmaya pêvajoya wêneya speckle ji nû ve ava dike, da ku pergala pîvandina lerizînê xwedî adaptebûnek xurt a rûyê hişk be, û rastbûn û hesasiyetek bilindtir hebe.

二. Sîstema tespîtkirina destwerdanê ji sîstema tespîtkirina bê destwerdanê cuda ye, tespîtkirina destwerdanê xwedî balkêşiyeke nerasterast e, prensîba wê ev e ku rûyê hedefê bi rêya tîrêjên lazerê tê ronîkirin, li ser eksena optîkî ya cihêbûnê ber bi ronahiya paşîn ve guherîna qonax/frekansê tê çêkirin, teknolojiya destwerdanê tê bikar anîn da ku guheztina frekansê/guhertina qonaxê were pîvandin da ku pîvandina mîkro-lerizînê ya ji dûr ve were bidestxistin. Niha, teknolojiya tespîtkirina înterferometrîk a pêşkeftîtir dikare li gorî prensîba teknolojiya pîvandina lerizîna Doppler a lazerê û rêbaza destwerdana xwe-tevlihev a lazerê ku li ser bingeha tespîtkirina sînyala dengî ya ji dûr ve ye, bibe du celeb. Rêbaza pîvandina lerizîna Doppler a lazerê li ser bingeha bandora Doppler a lazerê ye ku sînyala deng bi pîvandina guheztina frekansa Dopplerê ya ji ber lerizîna rûyê tiştê hedefê tespît bike. Teknolojiya înterferometriya xwe-tevlihev a lazerê cihêbûn, leza, lerizîn û dûrbûna hedefê dipîve bi rêdana beşek ji ronahiya vegerand a armanca dûr ku dîsa bikeve rezonatora lazerê û bibe sedema modulasyona amplîtuda û frekansa qada lazerê. Awantajên wê di mezinahiya piçûk û hesasiyeta bilind a pergala pîvandina lerzînê de ne, ûlazerê hêza kêmdikare ji bo tespîtkirina sînyala dengî ya ji dûr ve were bikar anîn. Sîstemeke pîvandina tevlihevkirina xwe-xwe bi lazerê ya guheztina frekansê ji bo tespîtkirina sînyala axaftina ji dûr ve di Şekil 2 de tê nîşandan.

WÊNE 2 Nexşeya şematîk a pergala pîvandina tevlihevkirina xweser a lazerê ya guheztina frekansê

Wekî amûrek teknîkî ya bikêrhatî û bibandor, "sihirbaziya" lazerê ne tenê di warê tespîtkirinê de, di warê dij-tespîtkirinê de jî performansek hêja û sepandina wê ya berfireh heye - teknolojiya dij-tedbîrên desteserkirina lazerê. Ev teknoloji dikare di hundir, avahiyên nivîsgehan û deverên din ên dîwarê perdeya cam de tedbîrên dij-tedbîrên desteserkirinê yên asta 100 metreyî bi dest bixe, û amûrek yekane dikare bi bandor odeyek konferansê bi qadeke pencereyê ya 15 metreçargoşeyî biparêze, ji bilî leza bersiva bilez a şopandin û bicihkirinê di nav 10 saniyan de, rastbûna bicihkirinê ya bilind a rêjeya naskirinê ji %90 zêdetir, û pêbaweriya bilind ji bo xebata demdirêj a aram. Teknolojiya dij-tedbîrên desteserkirina lazerê dikare ji bo ewlehiya agahdariya akustîk a bikarhêneran di nivîsgehên sereke yên pîşesaziyê û senaryoyên din de garantiyek xurt peyda bike.