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邪恶的课程小实验：激光监听
darkorochi2011/05/26电子技术 IP:上海
下文引自实验报告：
       监听的形式多种多样，从最初的把线圈接在某通讯线路上进行监听，直到现在全球的无线手机监听系统，经历了漫长的阶段，现在监听技术的使用已经相当普遍了。例如在战争中，为了得知敌方相互之间联络内容，把电线接在敌人通话线路上进行窃听，以掌握主动权。在破案过程中，公安人员为了掌握破案线索，把微型无线话筒放在犯罪嫌疑人经常出没的地方，监听他们谈话内容，掌握确凿的证据。监听要求相当隐蔽，不易被发现，所以需要有各种巧妙的方法与技术。
       我们可以采用激光技术进行监听。若要听到周围戒备森严人不可能接近的房间里讲话声，可以用一束看不见的红外激光打到该房间的玻璃窗上，由于讲话声引起玻璃窗的微小振动，因而反射的激光光点的位置发生变化，然后用光电池接收反射的激光信号并转换成电信号，再经过放大器放大并去除噪声，通过扬声器还原成声音。
      尽管在通信科技高速发展的今天，这种监听器不再做为一种先进的装置，但我们通过对该装置的模仿式的制作，可以简单的得到这一装置。
      光电传感器是依光电效应原理制作而成的，所谓光电效应是指物质（主要是金属）在光的照射下释放电子的现象。这是1887年赫兹首先发现的，1905年爱因斯坦引入光子概念后才得到圆满的说明。以后人们又发现固体材料内的载流子在光线的照射下会产生电导率的变化（光电导）或产生电动势（光致电压），这些由光产生的电效应一般统称为光电效应。本实验的硅光电池即是利用了光电效应的原理。
      我们用可见的He-Ne激光实现激光监听。取一个装有玻璃窗的木箱，在玻璃上贴一块小镜子，使激光照射在镜子上，如图1所示。收音机播音时，木箱玻璃振动，使激光反射光的 光斑发生振动，照射在硅光电池上的位置发生变化。由于小镜子的振动，使反射光带有了收音机中声波的信息。调节光电池的位置，使光斑振动时照射在硅光电池上的光点面积发生相应改变，如图2，从而引起硅光电池输出电压的变化，再把这个电压变化经放大器放大，转入扬声器，就能听见声音。
535_39561306376237d3be930943389c3.jpg
535_82b51306376257b75f6ef6c47515e.jpg
      整个过程可简单地看成：声音信号——光信号——微弱的电信号——放大——还原成声音。
     而整个放大电路电路图如下：

535_d75e1306376299258dc8c9f8c35d9.jpg



接下来是实物图(手机拍摄 画质很渣)：
光路右侧部分 激光器是红光<=5mw的  很挫收音机下面垫的是音响 右后方带散热片的是稳压电源 提供3V电压
535_690d13063765168dab55fcc752c15.jpg
实物接线图 事实上可调的电阻用处不大。。。。。
535_ba37130637661755f8a72f01dbf50.jpg
除了硅光电池的全景图 其中垫收音机的音响已经给关了  稳压电源上的音响是正常的
535_523b1306376774316528a256df83e.jpg
调整光斑到硅光电池边缘：
535_494f13063769252cbfbfdaef79cc2.jpg 、
实际实验的效果视频：[upload=2]
再给个实验讲义的附件：[upload=1]
P.S. 坛子里正在上大学的童鞋也都传些课程实验吧，最近好冷清、。。。。
+1000  科创币    科创网    2011/05/26 内容丰富，要素齐备。
+200  科创币    wldshy    2011/05/27 很齐全，回头做一下试试
+50  科创币    科创网    2011/07/10 赞扬
+1  科创币    delete    2012/02/23
+20  科创币    带火星的木条    2013/06/09 上上个星期刚做..
来自：电子信息 / 电子技术
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~~空空如也
乖乖乖
13年1个月前 IP:未同步
296722
1楼
跟搭积木一样。。。。。。很好的玩意
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小龙
13年1个月前 IP:未同步
296724
2楼
把激光调制一下会不会更好？
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darkorochi作者
13年1个月前 IP:未同步
296725
3楼
引用第2楼小龙于2011-05-26 11:08发表的 :
把激光调制一下会不会更好？  

课程实验 就两节课时间 按照讲义做的  没元件 还没自己玩过
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darkorochi作者
13年1个月前 IP:未同步
296727
4楼

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25052011002.mp4 点击下载
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darkorochi作者
13年1个月前 IP:未同步
296728
5楼
传附件实在太慢了 。。。。。。。。。手一抖就多一个。。。
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darkorochi作者
13年1个月前 IP:未同步
296729
6楼
个人觉得 如果原理不变的话 最好处理一下输出的激光 比如弄成矩形光斑  如果实际应用的话 可能还要改成红外增加隐蔽性 光路可以固定之后封起来 反射后的光路可以通过使其不断反射的办法减小长度  在对输出信号进行降噪应该就会好很多
欢迎提出新想法[s:222]
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lucifer
13年1个月前 IP:未同步
296730
7楼
这个之前在这里看过：XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/XXXXXXXXXXXXm

貌似这个东西监听远处的窗户什么的很难啊。光路一向是很难调的东西。
另外在我给的那个网址里，用到的原理不单是反射，还考虑了用麦克尔逊干涉仪原理改进的。后者检测微小震动应该更灵敏，但是光路就更难调了。
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燈爺
13年1个月前 IP:未同步
296734
8楼
P.S. 坛子里正在上大学的童鞋也都传些课程实验吧，最近好冷清、。。。。  

鼓励分享实验经验，赞楼主一个
对于俺来说
不是不想发，而是发了没关注……
而且工作量一般较大，懒得发……
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1989sean
13年1个月前 IP:未同步
296762
9楼
楼主也是学光电的?
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darkorochi作者
13年1个月前 IP:未同步
296785
10楼
回 9楼(1989sean) 的帖子
我学烧锅炉的…
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zzlzhang
13年1个月前 IP:未同步
296805
11楼
LZ是华师的么？话说华师也在做同样的东西
呃...涡炉...LZ广工的？
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vocal@ルカ
13年1个月前 IP:未同步
297395
12楼
表扬
不过以前试过
远点就瓮声了（该死的日光灯）
如果可以测讲话声 估计放大 底噪要多少啊
LZ的模块很有爱
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shytears
13年1个月前 IP:未同步
297459
13楼
会楼主，苏联人在几十年前就用这个原理进行间谍监听了。不过当时他们使用的载波是定向高频，而根据声音对调制载波的则是一个隐藏在墙壁夹层内的木制共鸣腔的音叉。
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从此禁爱
13年1个月前 IP:未同步
298085
14楼
这个不错 楼主你的积木哪里买的？
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darkorochi作者
13年1个月前 IP:未同步
298100
15楼
引用第14楼从此禁爱于2011-06-04 02:10发表的  :这个不错 楼主你的积木哪里买的？
  课程实验…学校的…不过挺方便的，减少课上接线消耗时间
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ygzlzxj
13年0个月前 IP:未同步
298486
16楼
无线电上有。。忘哪一期了
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leoncoolmoon
13年0个月前 IP:未同步
300131
17楼
请问哪里买的这套"积木"设备...我也想买
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qianchunlei
13年0个月前 IP:未同步
300913
18楼
这个好像实用性不大,如果夹角太少,就会很难测出好的效果,但如果夹角太大,受到的环境影响就会非常大,我们讲话的声音的功率是非常小的,而环境的影响功率非常大,特别是低频噪声,如风吹过产生的影响,会使反射光线偏离非常大.
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wang5637
13年0个月前 IP:未同步
301234
19楼
试试看效果吧  我认为调制还是好些
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pandorars
12年11个月前 IP:未同步
305227
20楼
这个只能在实验室里
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bloodsucker
12年11个月前 IP:未同步
306233
21楼
回 2楼(小龙) 的帖子
激光就是通过窗户的震动从而改变偏移位置来调制的。
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聆听天籁
12年11个月前 IP:未同步
310647
22楼
鼓励分享实验经验，赞楼主一个
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wzf081425
12年11个月前 IP:未同步
311780
23楼
。。。。我也想要那积木。。。。。
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xm200702
12年10个月前 IP:未同步
312717
24楼
还不错，有空试试。
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szcyh
12年10个月前 IP:未同步
313004
25楼
不错，没事搞来玩玩~~~~！
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雲鴼
12年9个月前 IP:未同步
320702
26楼
强大！真是不错的东西
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lyq110112
12年9个月前 IP:未同步
322137
27楼
我喜欢楼主的面包板，很时尚，在哪可以买到呀。如果做出来的东西在灵敏度上再好些就好了。还得上被监听处放玻璃。有点费力了点
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NoxTyrannus
12年9个月前 IP:未同步
322206
28楼
设备不错，实验电路的绝佳器材，
硅光电池并不是最好的接收器啦，
综合考虑隐蔽性及实用性，用大功率的远红外发射接收装置就可以了，
第二方案，直接利用某一波长的的光，用镜子吧这一方向的光反射到暗盒里暗盒内为光电管，
然后用放大器放大后级级降噪，输入电脑
不用降噪的的方案是直接放大后输入电脑之后用数学模型还原声线（这一原理是某大神教我检测脑波时跟我说的）
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血狼
12年9个月前 IP:未同步
323463
29楼
楼主什么专业？貌似真的可以自己做出来的~~
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norand
12年9个月前 IP:未同步
324037
30楼
原来激光还可以这样用，受益。
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王安泽
12年9个月前 IP:未同步
324386
31楼
LZ用的那种像积木的元件哪能买到啊？
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etbird
12年9个月前 IP:未同步
325270
32楼
很好很强大
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谁家那个小谁
12年9个月前 IP:未同步
325689
33楼
设备有爱啊，不知道多少钱一套
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zifeng
12年9个月前 IP:未同步
325695
34楼
高科技 第一次长了见识   我要好好向你学习呢！！！彼此加油！
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花心大萝卜
12年9个月前 IP:未同步
325763
35楼
谁能告我那套“积木”专业的名字，想买淘宝你都没名字你都搜不到？
搜索面包板，面包板套材，实验板套材，等等都没有！
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simplejoy
12年4个月前 IP:未同步
370231
36楼
很nice啊！~回去自己也尝试一下~~若可以的话改进下~
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ss大兵
12年4个月前 IP:未同步
370247
37楼
为嘛噪声这么小！
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提拉米苏的ta
11年11个月前 IP:未同步
423705
38楼
如果相隔距离远了，会不会就不行啦？
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peter007
11年3个月前 IP:未同步
508269
39楼
真管用吗？支持支持！！！
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k288
11年1个月前 IP:未同步
523114
40楼
这套积木我觉得做讲解材料还好，用于实验还是焊在洞洞板上好
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雨田行
11年0个月前 IP:未同步
528445
41楼
业余想要达到监听水平很难。
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大仙
11年0个月前 IP:未同步
530197
42楼
回 35楼(花心大萝卜) 的帖子
那个东西学校用的，价钱很坑
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zzzsss
11年0个月前 IP:未同步
531323
43楼
调制一下会更好？
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vcasm
11年0个月前 IP:未同步
531416
44楼
很小时候就拿玩具激光做过实验，实际上现在国外早就有类似的监听技术手段了，针对无法靠近的环节采用高速摄像，将影像中的震动还原为声音
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vcasm
11年0个月前 IP:未同步
532341
45楼
不知道坛里面有没有兄弟接触过远距离的激光测振仪，这仪器能测量远处物体细微的震动，如果将震动信号通过去除非音域的信号，应该也能还原声音。
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Rcall95
10年11个月前 IP:未同步
546718
46楼
激光监听不咋的，会给人发现的
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hackliu
8年3个月前 IP:北京
808985
47楼
跟搭积木一样。。。。。。很好的玩意
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