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20世纪,随着激光器这种具有极高亮度和极好单色性的新型光源的诞生,开创了一个光学的新时代。在同电子学技术的相互依托之下,光电子技术得到了蓬勃的发展,在工业、农业、国防和医疗等方面发挥着重要的作用。
我们课题组多年来始终致力于光电子应用技术的研究,对光电子激光技术的开拓和创新做出了巨大的贡献,目前已经研制出了多项实用型的光电子产品。其中,红外激光夜视系统能够实现白天和夜间的远距离监视功能,使得人们拥有了一双隐形的“千里眼”。随着该产品的实用化和市场化,为了更多的获取信息,对于多媒体监视技术的研究和开发就显得尤为重要,在实现监视的同时,人们还需要对语音进行远距离的监听,人们需要给自己再加上一对“顺风耳”。
激光的单色性,方向性使其在对物体微小振动测量方面得到了广泛的应用。激光监听就是对声音振动信息的检测过程,声音传播使得空气振动,同时引起了周围物体的振动,物体的振动实时的反应声音振动的大小和频率。一束激光打在房间的窗户玻璃或室内的茶杯、花瓶等易受声波声压作用产生振动的物体上,反射回来的激光上就携带着这些振动信息,由于激光有着很好的大气传输特性,几乎可以不考虑大气散射,因此可以作为很好的载波传递这些信息。这样,通过特殊的接收装置将光信息转换成电信号后,就可以恢复出目标的语音信息了。
本篇论文,首先阐述了对激光光束的变换与处理的调制和解调的原理和方法并构建了数学模型,然后主要针对激光测量技术中直接光强度检测的原理以及系统电路的设计进行了详细的论述,最后根据实验现象进行了理论分析。对微弱信号的检测是本论文的技术难点。本论文中的激光监听系统主要由激光发射端机和激光接收端机两部分组成:激光发射端机是由光源、光发射天线、驱动和控制电路、温度控制、信号监测和显示电路组成的;激光接收端机包括光接收系统(接收望远镜)、光电转换器、前置放大器、滤波器、包络检波和音频放大器。