Ako fungujú laserové mikrofóny alebo chyby laseru

Laserový mikrofón je gadget na monitorovanie bezpečnosti, v ktorom sa laserový lúč používa na detekciu zvukových vibrácií naprieč vzdialenými cieľmi, ktorými sú zvyčajne steny alebo sklo domov alebo kancelárií. Tieto zariadenia sa dali použiť na odpočúvanie prakticky bez šance na identifikáciu alebo fúkania krytu.

Tvrdí sa, že laserové odpočúvacie prístroje používajú bezpečnostné a spravodajské agentúry v niekoľkých krajinách na detekciu a čítanie rozhovorov v domácnostiach a kanceláriách zo vzdialenosti až 2 míle ďaleko.

O tomto existuje veľa polemík a pochybností, napriek tomu nie je pochýb o tom, že tento druh vybavenia je skutočne k dispozícii.

V skutočnosti pán Laisk, fyzik na Macquarie University (NSW, Austrália), spolu so svojimi žiakmi 3. ročníka, vyvinuli laserové snoopovacie zariadenie a zaznamenali diskusie z miestnosti vzdialenej 30 metrov, ktorá určite dokazuje autenticitu týchto sofistikovaných snoopingových pomôcok.

Hlavný cieľ za laserovými chybami

Laserová chyba poskytuje v porovnaní s inými konvenčnými stratégiami niekoľko výhod.

Pravdepodobne najdôležitejšou výhodou je, že žiadne špeciálne zariadenia, vysielače , alebo musí byť kabeláž fyzicky nainštalovaná v miestnosti, ktorú je potrebné sledovať.

Ďalšou výhodou je ešte dôležitejšia ako prvá - je to, že laser chyba zariadenie na určitú úroveň eliminuje potrebu odpočúvania telefónu.

Ako fungujú laserové mikrofóny

Základná teória nie je žiadna raketová veda. Akýkoľvek druh hluku alebo zvuku produkovaného v miestnosti bude mať za následok, že okná - a do istej miery aj steny - budú mierne vibrovať v súlade s frekvenciou zvuku.

Tento náraz možno ľahko potvrdiť prilepením ucha k stene alebo zatlačením uší o sklenené dvere alebo okno.

Všetky počuteľné vibrácie vo vnútri miestnosti sa dalo dosť zreteľne počúvať. Oveľa pozoruhodnejším dôkazom je zvýšenie hlasitosti hudobného zosilňovača v kompaktnej miestnosti, keď bolo väčšinou vidno vibrovať okenné tabule.

Výhodou tejto vlastnosti je laserový mikrofón, pri ktorom zvuk vo vnútri sledovanej miestnosti spôsobuje malé oscilácie na okennom skle (vrátane stien).

Funkcia vysielača

The laserový lúč z laserového vysielača je zameraný na jedno z týchto sklenených okien. Lúč dopadá na časť skleneného okna, ktorá vibruje s rovnakou frekvenciou vibrácií reči vo vnútri miestnosti.

To vedie k rôznym posunom povrchu skla, čo vedie k a Efekt Dopplerovho posunu vo frekvencii laserového lúča.

Odrazený lúč sa tak zmení na a frekvenčne modulovaný laserový lúč prostredníctvom vibrácií reči vo vnútri miestnosti.

Funkcia prijímača

Osoba monitorujúca laser prijíma odrazený modulovaný laser. Modulovaný laser je zmiešaný so vzorkou originálneho nemodulovaného laserového lúča vzorky v PIN fotodióde.

Výsledkom je výstup z diódy, ktorý obsahuje rozdielny frekvenčný rozdiel medzi pôvodnou vysielanou verziou a modulovanou prijatou verziou signálov.

Tento rozdielový signál je následne zosilnený a detegovaný.

V obvode pána Laisku bol do posledného stupňa detektora zabudovaná špeciálna dióda rýchleho zotavenia pre požadovanú demoduláciu obsahu reči z odrazeného laserového lúča.

V sofistikovanejších prototypoch sa na získanie dodatočného zisku pred detekciou a demoduláciou často používa dvojitý heterodynový proces. Na prvý pohľad by to mohlo vyzerať dôležito - na príjem odrazeného lúča - je potrebné nastaviť prijímacie a vysielacie zariadenie tak, aby bol lúč dokonale kolmý na povrch okenného skla.

Prakticky sa však zistí, že to nemusí byť potrebné. Pretože keď laserový lúč dopadne na sklo, lúče sa odrážajú pod normálnym uhlom, zatiaľ čo niektoré laserové svetlo sa odráža rozptýleným spôsobom.

To znamená, že sa laserová energia odrazí všade naokolo. To ďalej znamená, že bez ohľadu na to, z akého uhla laser dopadne na cieľový povrch, vždy bude existovať adekvátne množstvo rozptýlenej rozptýlenej laserovej energie, ktorá sa odrazí a zachytí späť pre zamýšľané spracovanie a demoduláciu.

A táto špecifická technika je úplne možná aj pri použití celkom bežných detektorových polovodičových súčiastok, ako sú PIN diódy, z dosahu viac ako 50 metrov. Ak je potrebný vyšší rozsah, bude potrebných oveľa citlivejších detektorov - možno pracujúcich pri extrémne nízkych teplotách, aby sa dosiahol zlepšený pomer signál / šum.

S odvolaním sa na správu, ktorú predložil Dr. Sydenham vo svojej sérii prevodníkov, by sa mohol komerčne dostupný infračervený detektorový systém skutočne použiť na snímanie zvukových vibrácií vo vnútri televíznej veže aj cez 70 m hustú hmlu.

Vybavenie je možné získať na trhoch, ktoré na prihlásenie sa k takýmto snoopingovým funkciám vyžadujú iba určité úpravy. Tieto zariadenia sa nazývajú Laser Velocimeters a objednávajú sa v obrovských množstvách na implementáciu do komerčných kontrolných programov. Je zrejmé, že pre sledovacie aplikácie sa používajú aktualizované variácie takýchto zariadení.

Modulovaný lúč má širokú šírku pásma

Šírka pásma modulovaného odrazeného laserového signálu môže byť dosť široká. S laserovým lúčom bežiacim asi 1 000 mm (t. J. 300 terahertzov), dopadajúcim na povrch vibrujúci iba pár mikrónov za pár kilohertz, by znamenalo, že prijímač je vybavený na detekciu šírky pásma takmer 1 GHz!

Aj v tejto situácii môže byť použitie dnešnej technológie ľahko uskutočniteľné. Úroveň citlivosti týchto zariadení je nesmierne vysoká. Štandardné laserové interferometre sú teraz schopné identifikovať vibrácie jedného angstromu (10 - 10 metrov), v skutočnosti je dokumentované, že bola dosiahnutá detekcia 1/100 pohybu angstromu.

Preto je nepochybne laserové snoopovanie technologicky dosiahnuteľné a tieto zariadenia môžu byť ľahko dostupné na miestnom trhu so zamýšľanými vlastnosťami.

Ako poraziť laserovú chybu

Ako je uvedené vyššie, laserová chyba je v skutočnosti pomerne nekomplikované zariadenie. Je celkom zrejmé, že ich využíva veľa spoločností - najmä tie, ktoré pôsobia v „agresívnych marketingových výskumných prácach -“ alebo na komerčné špehovanie, ako by sa v skutočnosti malo povedať.

Najlepším spôsobom, ako eliminovať chybu pri laserovom sledovaní, je jednoducho zabezpečiť, aby sa v oblasti s vonkajšou stenou nikdy nediali súkromné ​​chaty. Kvôli extrémnej citlivosti takéhoto zariadenia však môže byť potrebné, aby konverzácia v miestnosti prebiehala pri veľmi nízkej hlasitosti.

Ďalšou pokročilou stratégiou by bolo zriadenie veľkých okien domu s dvojitým zasklením - so vzduchovou medzerou medzi sklami, ktoré sú vystavené do vonkajšieho okolia. Ďalej by potom mohli byť vonkajšie tabule umelo napájané prostredníctvom generátora bieleho šumu.

Ďalej môže byť do vzduchového priestoru medzi dvojstupňovými sklenenými alebo stenovými vrstvami vháňaný biely šum. Pri menej kritickej aplikácii - neuveriteľne úspešnou stratégiou môže byť nanesenie matnej čiernej vrstvy farby na vonkajšiu stranu stien miestnosti. To by malo úplne absorbovať energiu laserového lúča, čo by zabránilo potrebnému odrazu!

Na identifikáciu a elimináciu takýchto lúčov by sa mohli použiť veľmi základné produkty - uvedomte si však, že hoci väčšina komerčných interferometrov pracuje s lúčmi vo viditeľnom svetle, laserové snoopingové pomôcky fungujú v infračervenej časti spektra. To znamená, že sa nedajú zistiť voľným okom.

To znamená, že tepelnú energiu vyžarovanú z týchto lúčov stále dokážeme celkom pohodlne zistiť. Preto, ak veríte, že sa vám pod golierom horúčava, kto vie? Možno by vás mohlo napadnúť niekoľko organizácií, ktoré to zaujímajú.