新闻资讯
行业动态
激光窃听检测与保护方法

发布日期:2022-09-15

  

  激光窃听是一种利用激光作为载体获取物体振动信息以达到窃听目的的手段。实现激光窃听需要满足两个条件:1)存在振动信息;2)有激光信号。因此,对于这两个方面,可以采用不同的方法来保护激光入侵。本文首先介绍了激光窃听的检测技术,然后介绍了两种激光窃听保护方法:振动干扰和振动激光能量阻断。

  激光窃听检测技术

  1.激光检测多光谱或高光谱成像技术

  激光窃听中载波激光具有能量集中.基于这些特性,考虑到环境噪声的前提,可以采用多光谱或高光谱成像检测技术进行检测。多光谱技术是利用多组通滤片对探测器的成像波长进行分段成像。例如,探测器的成像波长范围为900-1800nm,通过9组带通滤波片,每组带宽为100nm,即900-1000nm...1700-1800nm9组带通滤波器通过调整滤波器的波长范围来成像不同波段的光,如图1所示。当激光入侵时,激光波长相对单一.能量集中,从图像中可以看到入侵光点的位置和波长范围2,如图2所示。

  2.基于“猫眼效应”激光入侵检测技术

  激光窃听设备发射激光需要聚焦于被窃听的目标对象,因此需要一个聚焦光学透镜,而激光散射回波信号也需要一个组成的天线部分“猫眼”因此,基于效应3,可以采用“猫眼”其原理如图3所示,是否存在窃听所需的光学镜头。

  在图3中,A位于理想正透镜对焦面上的分划板或探测器的光敏面,K1对于一定的入射光,一条直线与点O平行于K1、在P点交上A面。根据几何光学成像原理,K1光学系统折射后的光K必须通过P点;K2被A面反射后的光线K根据几何光学成像原理,3可以看作是点P发出的光,K3光学系统后的出光K直线也是平行的OP,即K4平行于K1和相反的方向。也就是说,在被目标光学透镜反射后,积极的探测激光仍然回到原来的入射方向。这一特性和入射激光K1的方向无关紧要,其限制条件是:光学系统通过后,入射光K可以在传感器光敏面或系统焦面上的划板上成像,并由其反射。

  可以从上面的分析中得到形成“猫眼”效果条件:首先,目标必须是一个完整的光学系统,具有一定的光学增益,并且在焦平面附近有反射器;第二,探测激光必须进入目标视场;第三,光电探测器的光谱响应半径与激光波频率相匹配。

  不难看出,有“猫眼”与普通均匀漫反射目标的辐射强度相比,其辐射强度高于3个数量级。因此,在理论上,基于“猫眼”利用主动照明和检测技术,可以实现激光窃听设备的定位。

  基于“猫眼”激光语音采集设备检测系统结构的技术原理如图4所示,由激光发射照明组成.成像组件.图5中的控制组件和图像处理部分由法国组成SLD-400激光检测反狙击系统[4]。图6是基于“猫眼”影响激光窃听检测效果。

  激光窃听保护方法

  1.防止振动干扰

  利用室内谈话的声音引起窗户上玻璃的轻微振动,用激光对准窗户玻璃发射,然后用激光接收器接收窗户玻璃正反射回波激光,恢复声音。对于正反射激光窃听,可以在玻璃上添加振动器(如图7所示),可以产生随机振动,引入更大的随机噪声,使返回信号光携带大量的噪声信号,在随后的解音中不能成功地调整有效的语音信号。

  2.基于激光能量屏障的被动保护

  随着科学技术的发展,正反射激光窃听的要求很高.灵敏度低的因素逐渐被淘汰,而基于干涉原理的漫反射激光窃听和基于高速摄像机成像的散点图像处理窃听,只需要满足说话的要求,就可以获得语音信号的高灵敏度,可以引起物体的轻微振动,并且物体有一定的反射量,不需要瞄准等优势的窃听方式正在悄然兴起。

  说话引起的物体振动是不可避免的,所以防止上述窃听的唯一方法是切断激光传输路径,使激光不能进入说话的地方,没有返回激光回波,

  以上两种激光窃听工作方式有两种,一种是通过玻璃窗将激光照射到环境中较轻的物体上,接收较轻的物体散射激光回波;另一种是窃听激光照射到窃听环境的窗框上,获得散射激光回波信号。通过玻璃窃听的防护方法可以通过粘贴激光吸收膜来切断其进入窃听环境的光学途径,而对于照射窗框的激光窃听方法可以在窗框上涂上窃听激光吸收涂层,从而防止整体散射激光回波。

  该方法的基本原理是5:在构成材料的原子中,不同数量的粒子(电子)分布在不同的能级上。低能级粒子受到某些光子的刺激,从低能级跳到高能级。此时,它们将吸收外部照射的光。能量水平最低的称为基本状态,其他能量水平称为刺激状态。"远离"当原子核不再被原子核吸引时,原子核的状态称为电离状态,电离状态的能级为0(当电子从基态转移到电离状态时,吸收的能量最大),如图8所示。

  小结

  为了防止激光窃听引起的声音信息泄漏,分析了激光窃听设备的基本组成和激光窃听的物理特性;激光窃听设备组件必须有一个光天线,基于这一特性“猫眼”根据效应原理,激光窃听设备可以通过主动成像技术进行定位;激光窃听需要激光作为载体。激光的基本特征是能量集中和单波长。针对这一特征,建议采用多光谱甚至高光谱检测法检测入侵激光;激光窃听的另一个特点是需要散射激光回波信号。为了消除回波信号,利用特殊纳米复合材料的宽光谱吸收特性,通过薄膜或涂层切断激光回波路线,从理论上分析其可行性,从而使其失去窃听功能。

上一篇:第一页

下一篇:激光检测在城市交通数据采集中的应用