Microphone laser : conception, fonctionnement, 7 avantages.

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Qu'est-ce qu'un microphone laser?

Un microphone laser est un appareil de surveillance moderne qui incorpore l'utilisation de faisceaux laser pour détecter et analyser les vibrations du son dans un objet placé à distance. Cet instrument sert principalement à l'écoute clandestine avec une chance négligeable d'être exposé.

appareil d'écoute laser spectre laser microphone m
démonstration de microphone laser. source de l'image: https://www.detective-store.com/5721-thickbox_default/laser-listening-device-spectra-laser-microphone-m.jpg

Quand le microphone laser a-t-il été développé?

La technique de base ou l'idée d'utiliser un faisceau de lumière laser pour enregistrer le son à distance est née avec Léon Theremin de l'Union soviétique en 1947. Il a développé le système d'écoute Bourane avec cette technique spécifiquement.
Un brevet a été délivré en particulier sur un microphone de détection de débit basé sur un laser pour un instrument qui incorpore l'utilisation d'un faisceau laser avec de la vapeur ou de la fumée pour détecter les vibrations du son dans le milieu aérien et une version mise à jour de l'instrument a été présentée pour la première fois (dans le 2009) lors de la 127e convention de l'Audio Engineering Society organisée à New York.

Comment fonctionne un microphone laser?

Un objet, qui est placé à l'intérieur de la pièce dans laquelle une conversation a lieu, est sélectionné. Cet objet peut être tout ce qui a la capacité de vibrer (par exemple, une image laminée accrochée à un mur) en réponse aux ondes de pression générées par les sons présents dans la pièce. Il est préférable que l'objet choisi ait une surface lisse de sorte que le faisceau laser puisse être réfléchi avec précision.

Mode de vibration du tambour21
Les vibrations génèrent une infime différence de distance parcourue par le faisceau lumineux. Source de l'image: Oleg Alexandrov, Mode de vibration du tambour21, marqué comme domaine public, plus de détails sur Wikimedia Commons

Le faisceau laser est généralement envoyé dans la pièce dirigé vers l'objet à travers une fenêtre. Ce faisceau est ensuite réfléchi de l'objet vers un récepteur qui transforme ensuite le faisceau en un signal audio. Parfois, le faisceau laser rebondit directement sur la vitre elle-même. Lorsque la lumière se reflète sur la surface de l'objet vibrant, les fines différences entre la distance parcourue par la lumière lors de chaque vibration sont détectées par interférométrie. L'interféromètre est utilisé pour convertir les variations de distance en variations d'intensité, puis ces variations d'intensité sont converties en signaux qui peuvent être transformés électroniquement en son.

microscope laser
Démonstration d'interférométrie. Source de l'image: Utilisateur: Stannered - Image: Interféromètre.png
Diagramme simple de l'interféromètre de Michelson
Original GFDL, cette version fonctionne.En savoir plus
CC BY-SA 3.0

Quels sont les composants d'un microphone laser?

Le microphone laser a 3 composants principaux:

Zone

Des faisceaux laser infrarouges sont utilisés pour mettre en œuvre la technique. Dioxyde de carbone ou CO2 les lasers fonctionnent et émettent de la lumière infrarouge. L'atmosphère de la Terre est plus transparente pour les radiations IR. Sur la base de ce fait, le dioxyde de carbone ou CO2 des lasers sont généralement utilisés pour ce processus. Outre les lasers au dioxyde de carbone, les lasers Nd: YAG qui émettent de la lumière dans la gamme IR (près des longueurs d'onde de 946, 1064, 1120, 1320 et 1440 nm) sont également utilisés. Ces lasers sont pompés à l'aide de diodes laser proche infrarouge ou de tubes flash ou de lampes à décharge continue.

Récepteur

Le récepteur joue un rôle important dans cette technique. Le récepteur capte le faisceau réfléchi. Il est généralement placé à un angle de 90 degrés par rapport au faisceau d'origine. Ce dispositif traite ensuite le signal lumineux laser et le transmet au démodulateur pour un traitement ultérieur.

démodulateur

Le démodulateur est le dispositif qui convertit électroniquement le signal de variation d'intensité en son. Cet appareil est contrôlé par ordinateur à l'aide d'un logiciel permettant d'éliminer les bruits tels que le trafic, le vent, etc. afin de fournir un échantillon plus pur.

Avantages du microphone laser:

Certains avantages du microphone laser sont:

  • Les microphones laser sont capables d'écouter une conversation à travers la vitre de la fenêtre sans entrer réellement dans la pièce à surveiller.
  • Il a une portée moyenne de 400 m.
  • Un faisceau laser infrarouge invisible est utilisé.
  • Les microphones laser ont des modules récepteurs et émetteurs séparés qui permettent d'entendre une conversation même lorsque l'orientation perpendiculaire n'est pas réalisable.
  • Il est portable et a un design très compact.
  • Les microphones laser modernes sont capables de fournir une double sortie de signal (signal d'origine et converti).
  • Cet instrument dispose d'un égaliseur multibande pour le traitement numérique du son.
  • La gamme de signaux tonaux multibande se situe entre 50 Hz et 20 kHz.
  • Les microphones laser ont une technologie de modulation de faisceau innovante qui les rend introuvables pour d'autres instruments.
  • La plupart des microphones laser sont livrés avec un enregistreur numérique intégré qui stocke automatiquement toutes les informations.
  • Ces instruments sont équipés d'un système de visée optique qui permet le processus de diriger correctement un laser vers la cible.
  • Les microscopes laser permettent une régulation micrométrique dans les trois dimensions pour une précision définitive.
  • La plupart des microphones laser ont une liaison radio cryptée qui ne permet à aucune source externe d'intercepter les communications internes de l'instrument.
  • Il a un mode d'alimentation double, c'est-à-dire qu'il peut être à la fois alimenté par batterie ou alimenté en courant continu avec un adaptateur.

Pour en savoir plus sur le CO2 visite lasers ici

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