Что такое диапазон лазера
Обозначения диапазонов на антирадарах: K (Кей), Ka, Ku, X, L
В характеристиках любого антирадара всегда указаны диапазоны его рабочих частот. Чем шире их линейка, тем на большем количестве частот антирадар сможет уловить источники излучения. Это означает, что на используемых диапазонах: K (Кей), Ka, Ku, X, L — антирадар будет сигнализировать автомобилисту о наличии впереди радара или стационарной фотокамеры фиксации скорости звуковым сигналом и отображением на экране.
Принцип работы антирадаров
В данной статье слово «антирадар» используется как синоним радар-детектора. Настоящие антирадары служат для создания помех, затрудняющих работу радара, и их применение запрещено законодательством РФ.
Основной функцией этих компактных электронных приборов является выявление радаров и устройств, излучающих радиоволны или лучи лазера, и своевременное предупреждение о них водителя.
Основной функцией любого радара является обработка сигналов, отраженных от движущегося автомобиля. Дальность, на которой радар способен определить скорость движущегося автомобиля, — 300-500 метров.
Важнейшим преимуществом антирадара перед радаром является использование для его обнаружения прямого, а не отраженного излучения. Дальность работы антирадара составляет в городе 1-3 км, за городом — до 5 км, в зависимости от особенностей местности, погоды и чувствительности самого устройства.
Современные радар-детекторы — это устройства с высокопроизводительными процессорами, способные работать на всех существующих частотах, оснащенные системой спутниковой навигации GPS для фиксирования на карте стационарных постов ДПС, фотовидеокамер, мест ложного срабатывания и другими дополнительными функциями.
Частой проблемой при использовании антирадаров являются ложные срабатывания устройства. Они происходят по причине работы некоторых электронных систем, применяемых в механизмах и автомобилях, на диапазонах, совпадающих с диапазонами антирадара.
Способность свести к минимуму ложные срабатывания достигается 3 методами:
Расшифровка сигналов в радар-детекторах
В нынешних условиях, чтобы установить скорость автомобиля, применяются 2 вида радаров:
В задачу новейших радар-детекторов входит выявление всех сигналов радаров, функционирующих на любых используемых диапазонах.
Х-диапазон
В ДПС-устройствах используется несколько стандартизированных радиочастот. Самой распространенной и основной считается 10525 МГц, называемая Х- диапазоном.
К, или Кей-диапазон
Новейший диапазон, используемый в работе устройств с несущей частотой 24150 МГц.
За счет увеличенного числа возможностей и сниженной продолжительности периода работы приборы с К-диапазоном обладают увеличенным радиусом действия и скоростью выявления и фиксации. Кроме того, устройства стали компактнее.
Более обширная полоса пропускания в 100 МГц уменьшила помехи.
Эту частоту применяют в работе радары «Стрелка», «Беркут», «Искра» и их преобразованные модели. На сегодня К-диапазон — один из наиболее востребованных и применяемых в мире.
Ка-диапазон
Этот диапазон с несущей частотой 34700 МГц на данном этапе имеет самые широкие перспективы. Наименьшая продолжительность периода и большие энергетические возможности дают шанс обработать и зафиксировать данные автомобиля на расстоянии до 1,5 км. Ширина зоны пропускания составляет 1400 МГц, что гарантирует отсутствие всевозможных помех и невероятную точность считывания скорости движения автомобиля. Специалисты называют этот диапазон SuperWide, или сверхшироким.
Несмотря на ярко выраженные преимущества, на территории России и стран Содружества оборудование с Ка-диапазоном лишь приобретает популярность.
Кu-диапазон (европейский)
Довольно нечасто встречающийся диапазон с несущей частотой 13450 МГц. Применяется лишь в немногих странах СНГ, очень популярен в Прибалтике. Приобретать его для эксплуатации в России не имеет смысла. Трудности в том, что на территории РФ и некоторых европейских государств на этой частоте идет передача спутникового ТВ, и поэтому из-за огромного количества помех корректная работа аппарата невозможна.
L-диапазон (Laser)
Функционирование устройств, применяющих его, основано на отражении узконаправленного лазерного луча. Несколько коротких лазерных импульсов через равные отрезки времени посылаются в направлении движущегося объекта. Полученная отраженная информация обрабатывается, и измеряется расстояние до автомобиля каждого из сигналов. По результатам суммарной обработки простыми алгоритмами и вычисляется скорость передвижения объекта. В современных лазерных радарах принцип работы остался прежним, меняются только длина лучей и временной промежуток между ними.
Основным недостатком лазерных устройств является возможность их применения лишь в ясную погоду. При наличии снега, дождя или тумана создаются помехи, исключающие эксплуатацию подобных радаров.
В большей части марок современных антирадаров есть устройство для улавливания лазерных импульсов, длина волны которых составляет от 800 нм до 1100 нм.
Остальные режимы
VG-2, Spectre. В большей части стран Европы и многих американских штатах распространение и эксплуатация радар-детекторов не допускается на законодательном уровне.
Для выявления использования незаконных устройств были разработаны сверхчувствительные пеленгаторы, действующие на частоте 13000 МГц.
Абсолютно любой радар-детектор в рабочем состоянии оперирует определенными опорными или разностными частотами. Для выявления таких частот требуется непрерывный стабильный сигнал, который выдает гетеродин.
Радар-пеленгатор (Radar Detector Detector-RDD) снабжен сверхчувствительным устройством, способным засечь или опорную частоту, или собственную частоту гетеродина работающего антирадара.
RDD типов VG v.1-4, Spectre v.1-4 и их аналоги улавливают сигналы антирадаров и определяют их возможное месторасположение.
В Российской Федерации и странах СНГ такой частотный диапазон используется всеми приемопередающими приборами спецсвязи.
Если в антирадаре есть поддержка VG-2 и Spectre, то он оснащен защитой против импульсов RDD, использующих перечисленные режимы.
Instant-On — импульсный режим Х-диапазона.
POP — невероятно быстрый диапазон, из тех, что употребляются в радарах последнего поколения. Работает в диапазонах K и Ka. При определении скорости запускается лишь один краткий импульс. Выявить радары с этим режимом работы способны только новейшие радар-детекторы.
На территории России поддержка этого режима незаменима для фиксирования данных импульсных радаров типа «Искра», «Беркут» и др.
F-POP — также имеющий сертификат американский стандарт самого высокого импульсного режима работы полицейских радаров в диапазонах X, K и Ka. Идентификация этого сигнала старыми моделями антирадаров невозможна.
Instant-On (моментальное включение) — это настройка работы радара, при которой в определенном режиме радиосигнал не излучается, он не распознается улавливающими устройствами. Выявить этот режим в состоянии лишь приборы последних поколений.
Ultra-K — радиоизлучение в диапазоне К, применяемое в виде быстрых импульсов. Используется при создании радаров «Беркут», «Искра-1».
Ultra-Ka — радиоизлучение в диапазоне Ка, применяемое в виде импульсов.
Ultra-Ku — радиоизлучение в диапазоне Ku, применяемое в виде импульсов.
Ultra-X — режим фиксирования радиоизлучения, исходящего от радара в диапазоне X.
На данный момент аппараты, работающие на частоте Х-диапазона в беспрерывном и импульсном Ultra-X-режимах, давно устарели и сменились устройствами, применяющими другие частоты.
Режим сигнатурного анализа понижает число ошибочных срабатываний. При помощи заложенных в процессор данных (сигнатур) получаемые сигналы обрабатываются, и ошибочные отсеиваются.
«Стрелка» — сигнал, заблаговременно предупреждающий о работе данного радара. «Стрелка» трудно определяется из-за применения короткоимпульсных сигналов в К-диапазоне, поэтому на наличие этой функции в устройстве стоит обратить особое внимание.
Режим «Трасса / Город / Авто» регулирует чувствительность приемника сигналов путем использования группы дополнительных фильтров для исключения ошибочных сигналов. Каждый режим может иметь несколько уровней. Например: Город 1, Город 2, Город 3.
S1, S2, S3 — также ручные режимы настройки восприимчивости приемника.
Режим избирательного отключения диапазонов. На территории РФ можно отключить следующие диапазоны: Ka, Ku, VG-2, Spectre 1-4, POP. В России они практически не используются, и их деактивация увеличит производительность процессора и уменьшит ложные срабатывания.
Грамотная эксплуатация радар-детектора способна избавить от многих неприятностей в пути. Нужно учитывать, что в некоторых странах применение радар-детекторов категорически запрещается на законодательном уровне.
Все о Лазерах
Вы все любите лазеры. Я то знаю, я от них тащусь больше вашего. А если кто не любит – то он просто не видел танец сверкающих пылинок или как ослепи- тельный крошечный огонек прогрызает фанеру
А началось все со статьи из Юного техника за 91-й год о создании лазера на красителях – тогда повторить конструкцию для простого школьника было просто нереально… Сейчас к счастью с лазерами ситуация проще – их можно доставать из сломанной техники, их можно покупать готовые, их можно собирать из деталей… О наиболее приближенных к реальности лазерах и пойдет сегодня речь, а также о способах их применения. Но в первую очередь о безопасности и опасности.
Почему лазеры опасны
Проблема в том, что параллельный луч лазера фокусируется глазом в точку на сетчатке. И если для зажигания бумаги надо 200 градусов, для повреждения сетчатки достаточно всего 50, чтобы кровь свернулась. Вы можете точкой попасть в кровеносный сосуд и закупорить его, можете попасть в слепое пятно, где нервы со всего глаза идут в мозг, можете выжечь линию «пикселей»… А потом поврежденная сетчатка может начать отслаиваться, и это уже путь к полной и необратимой потере зрения. И самое неприятное –вы не заметите по началу никаких повреждений: болевых рецепторов там нет, мозг достраивает предметы в поврежденных областях (так сказать ремапинг битых пикселей), и лишь когда поврежденная область становится достаточно большой вы можете заметить, что предметы пропадают при попадании в неё. Никаких черных областей в поле зрения вы не увидите – просто кое-где не будет ничего, но это ничего и не заметно. Увидеть повреждения на первых стадиях может только офтальмолог.
Опасность лазеров считается исходя из того, может ли он нанести повреждения до того как глаз рефлекторно моргнет – и считается не слишком опасной мощность в 5мВт для видимого излучения. Потому инфракрасные лазеры крайне опасны (ну и отчасти фиолетовые – их просто очень плохо видно) – вы можете получить повреждения, и так и не увидеть, что вам прямо в глаз светит лазер.
Потому, повторюсь, лучше избегать лазеров мощнее 5мВт и любых инфракрасных лазеров.
Также, никогда и ни при каких условиях не смотрите «в выход» лазера. Если вам кажется что «что-то не работает» или «как-то слабовато» — смотрите через вебкамеру/мыльницу (только не через зеркалку!). Это также позволит увидеть ИК излучение.
Есть конечно защитные очки, но тут много тонкостей. Например на сайте DX есть очки против зеленого лазера, но они пропускают ИК излучение- и наоборот увеличивают опасность. Так что будьте осторожны.
PS. Ну и я конечно отличился один раз – нечаянно себе бороду лазером подпалил 😉
650нм – красный
Это пожалуй наиболее распространенный на просторах интернета тип лазера, а все потому, что в каждом DVD-RW есть такой, мощностью 150-250мВт (чем больше скорость записи – тем выше). На 650нм чувствительность глаза не очень, потому хоть точка и ослепительно яркая на 100-200мВт, луч днем лишь едва видно (ночью видно конечно лучше). Начиная с 20-50мВт такой лазер начинает «жечь» — но только в том случае, если можно менять его фокус, чтобы сфокусировать пятно в крошечную точечку. На 200 мВт жгет очень резво, но опять же нужен фокус. Шарики, картон, серая бумага…
Покупать их можно готовые (например такой на первом фото красный). Там же продаются мелкие лазерчики «оптом» — настоящие малютки, хотя у них все по взрослому – система питания, настраиваемый фокус — то что нужно для роботов, автоматики.
И главное – такие лазеры можно аккуратно доставать из DVD-RW (но помните, что там еще инфракрасный диод есть, с ним нужно крайне аккуратно, об этом ниже). (Кстати, в сервис-центрах бывает негарантийные DVD-RW кучами лежат — я себе унес 20 штук, больше не донести было). Лазерные диоды очень быстро дохнут от перегрева, от превышения максимального светового потока – мгновенно. Превышение номинального тока вдвое (при условии не превышения светового потока) сокращает срок службы в 100-1000 раз (так что аккуратнее с «разгоном»).
Питание: есть 3 основных схемы: примитивнейшая, с резистором, со стабилизатором тока (на LM317, 1117), и самый высший пилотаж – с использованием обратной связи через фотодиод.
В нормальных заводских лазерных указках применяется обычно 3-я схема – она дает максимальную стабильность выходной мощности и максимальный срок службы диода.
Вторая схема – проста в реализации, и обеспечивает хорошую стабильность, особенно если оставлять небольшой запас по мощности (
10-30%). Именно её я бы и рекомендовал делать – линейный стабилизатор – одна из наиболее популярных деталей, и в любом, даже самом мелком радиомагазине есть аналоги LM317 или 1117.
И на последок, отлаживать схему стоит с обычным красным светодиодом, а припаивать лазерный диод в самом конце. Охлаждение обязательно! Диод «на проводочках» сгорит моментально! Также не протирайте и не трогайте руками оптику лазеров (по крайней мере >5мВт) — любое повреждение будет «выгорать», так что продуваем грушей если нужно и все.
А вот как выглядит лазерный диод вблизи в работе. По вмятинам видно, как близок я был к провалу, доставая его из пластикового крепления. Это фото также не далось мне легко
532нм – зеленый
Устроены они сложно – это так называемые DPSS лазеры: Первый лазер, инфракрасный на 808nm, светит в кристалл Nd:YVO4 – получается лазерное излучение на 1064нм. Оно попадает на кристалл «удвоителя частоты» — т.н. KTP, и получаем 532нм. Кристаллы все эти вырастить непросто, потому долгое время DPSS лазеры были чертовски дороги. Но благодаря ударному труду китайских товарищей, теперь они стали всполне доступны — от 7$ штука. В любом случае, механически это сложные устройства, боятся падений, резких перепадов температур. Будьте бережными.
Основной плюс зеленых лазеров – 532нм очень близко к максимальной чувствительности глаза, и как точка, так и сам луч очень хорошо видны. Я бы сказал, 5мВт зеленый лазер светит ярче, чем 200мВт красный (на первой фото как раз 5мВт зеленый, 200мВт красный и 200мВт фиолетовый). Потому, я бы не рекомендовал покупать зеленый лазер мощнее чем 5мВт: первый зеленый я купил на 150мВт и это настоящая жесть – с ним ничего нельзя сделать без очков, даже отраженный свет слепит, и оставляет неприятные ощущения.
Также у зеленых лазеров есть и большая опасность: 808 и особенно 1064нм инфракрасное излучение выходит из лазера, и в большинстве случаев его больше чем зеленого. В некоторых лазерах есть инфракрасный фильтр, но в большинстве зеленых лазеров до 100$ его нет. Т.е. «поражающая» способность лазера для глаза намного больше, чем кажется — и это еще одна причина не покупать зеленый лазер мощнее чем 5 мВт.
Жечь зелеными лазерами конечно можно, но нужны мощности опять же от 50мВт + если вблизи побочный инфракрасный луч будет «помогать», то с расстоянием он быстро станет «не в фокусе». А учитывая как он слепит – ничего веселого не выйдет.
405нм – фиолетовый
Это уже скорее ближний ультрафиолет. Большинство диодов – излучают 405нм напрямую. Проблема с ними в том, что глаз имеет чувствительность на 405нм около 0.01%, т.е. пятнышко 200мВт лазера кажется дохленьким, а на самом деле оно чертовски опасное и ослепительно-яркое – сетчатку повреждает на все 200мВт. Другая проблема – глаз человека привык фокусироваться «под зеленый» свет, и 405нм пятно всегда будет не в фокусе – не очень приятное ощущение. Но есть и хорошая сторона – многие предметы флуоресцируют, например бумага – ярким голубым светом, только это и спасает эти лазеры от забвения массовой публики. Но опять же, с ними не так весело. Хоть 200мВт жгут будь здоров, из-за сложности фокусировки лазера в точку это сложнее чем с красными. Также, к 405нм чувствительны фоторезисты, и кто с ними работает, может придумать зачем это может понадобиться 😉
780нм – инфракрасный
Такие лазеры в CD-RW и как второй диод в DVD-RW. Проблема в том, что глаз человека луч не видит, и потому такие лазеры очень опасны. Можно сжечь себе сетчатку и не заметить этого. Единственный способ работать с ними – использовать камеру без инфракрасного фильтра (в веб камерах её легко достать например) – тогда и луч, и пятно будет видно. ИК лазеры применять пожалуй можно только в самодельных лазерных «станочках», баловаться с ними я бы крайне не рекомендовал.
Также ИК лазеры есть в лазерных принтерах вместе со схемой развертки — 4-х или 6-и гранное вращающееся зеркало + оптика.
10мкм – инфракрасный, CO2
Это наиболее популярный в промышленности тип лазера. Основные его достоинства – низкая цена(трубки от 100-200$), высокая мощность (100W — рутина), высокий КПД. Ими режут металл, фанеру. Гравируют и проч. Если самому хочется сделать лазерный станок – то в Китае(alibaba.com) можно купить готовые трубки нужной мощности и собрать к ним только систему охлаждения и питания. Впрочем, особые умельцы делают и трубки дома, хоть это очень сложно (проблема в зеркалах и оптике – стекло 10мкм излучение не пропускает – тут подходит только оптика из кремния, германия и некоторых солей).
Применения лазеров
В основном – используют на презентациях, играют с кошками/собаками (5мвт, зеленый/красный), астрономы указывают на созвездия (зеленый 5мВт и выше). Самодельные станки – работают от 200мВт по тонким черным поверхностям. CO2 лазерами режут почти все, что угодно. Вот только печатную плату резать трудно – медь очень хорошо отражает излучение длиннее 350нм (потому на производстве, если очень хочется – применяют дорогущие 355nm DPSS лазеры). Ну и стандартное развлечение на YouTube – лопание шариков, нарезка бумаги и картона – любые лазеры от 20-50мВт при условии возможности фокусировки в точку.
Из более серьёзного — целеуказатели для оружия(зеленый), можно дома делать голограммы (полупроводниковых лазеров для этого более чем достаточно), можно из пластика, чувствительного к УФ печатать 3Д-объекты, можно экспонировать фоторезист без шаблона, можно посветить на уголковый отражатель на луне, и через 3 секунды увидеть ответ, можно построить лазерную линию связи на 10Мбит… Простор для творчества неограничен
Так что, если вы еще думаете, какой-бы купить лазер – берите 5мВт зеленый 🙂 (ну и 200мВт красный, если хочется жечь)
Что такое диапазоны X, K, Ka, Laser, что такое POP
X, K и Ka-это радиочастотные диапазоны, в которых работают милицейские радары.
L (laser)-означает возможность обнаружения лазерных радаров (лидаров)
VG-2 это система обнаружения радар-детекторов (а в радар-детекторах соответственно защита от такого обнаружения)
Рассмотрим это подоробней.
режим POP-это режим работы милицейского радара в котором он излучает очень короткое время (десятки миллисекунд). Этого бывает достаточно для определения скорости, но фиксации скорости не происходит и гаишнику в принципе нечего Вам предъявить. Но он предъявит, будьте уверены. Большинство радар-детекторов могут определять сигналы в этом режиме, у многих этот режим включается принудительно.В этом режиме ваш радар-детектор более чувствителен к помехам, поэтому используйте его за городом.
После прочтения этой статьи может сложиться впечатление что в радар-детекторах нет никакого смысла-все равно не поможет. Это совсем не так. Во-первых, большинство радаров работают в диапазоне К и Ка, имея хороший антирадар Вы будете предупреждены заранее и успеете скинуть скорость.
Лазерные пушки, стационарные лазерные камеры-это проблема. С другой стороны таких устройств крайне мало, они дороже обычного радара в разы и меньше распространены чем обычные радары диапазона К даже в США, что уж говорить об Украине. Такие радары нельзя использовать с рук, только с треноги или закрепленные стационарно.Для стопроцентной защиты от лазерных радаров вам потребуется шифтер-дорого но надежно.
Что нужно знать о лазерных радарах и лазерных детекторах.
stop-radar.com
Опытный
Как работает лазерный радар:
Для измерения скорости лазер излучает короткие импульсные лазерные (инфракрасные) сигналы. Такой луч четко сфокусирован: даже на расстоянии 300 метров его диаметр не превышает 1 метра.
Лазерный луч нельзя увидеть невооруженным глазом. Тем не менее, по своей природе это световой луч, который ведет себя соответствующе. Он движется только по прямой линии и легко отражается.
Лазерный радар (или лидар) работает по типу дальномера. Он посылает импульс и ждет, пока отраженный луч не вернется обратно. Затем, исходя из времени и скорости движения луча, рассчитывается расстояние до автомобиля. Импульсы отправляются непрерывно, до 500 раз в секунду. Получив информацию о том, за какое время и насколько изменилось расстояние до автомобиля, лидар вычисляет скорость движения.
Лазер не может «видеть» объекты, расположенные за холмом или непрозрачной преградой. Для того, чтобы корректно измерить скорость, лазерный луч должен пройти по прямой линии без преград от радара до автомобиля. В идеальных условиях он измеряет скорость меньше, чем за секунду.
Поскольку лазерный луч очень тонкий, принцип его действия отличается от обычного радара. Радар не может вычленить один автомобиль из транспортного потока, поэтому измеренная скорость обычно приписывается самому быстрому транспортному средству. Лазер, напротив, бьет точно в цель и направляется на один конкретный автомобиль.
Как работает лазерный радар-детектор:
Лазерный детектор радаров представляет собой электронно-оптический датчик, настроенный на прием волн инфракрасного диапазона. Он отличается очень высокой чувствительностью и молниеносной реакцией – около 0.006 секунды.
Лазерный радар-детектор следует монтировать внутри автомобиля таким образом, чтобы датчик смотрел через стекло вперед. Как только датчик уловит лазерный луч, детектор моментально подаст сигнал.
Как обнаружить и как работают из засады лазерные радары?:
Узость лазерного луча накладывает серьезные ограничения на его использование. Он требует тщательного и аккуратного прицеливания. При этом инспектор, управляющий лазером, не должен двигаться. Он должен произвести точный «выстрел», желательно не через стекло.
Что еще нужно помнить о лазерах:
1. Мобильных лазеров не бывает. Те. они не могут измерять при движения патрульного автомобиля.
2. Все лазеры работают по принципу один выстрел одна цель, относительно заранее их обнаружить невозможно.
3. Детектор редко подает сигналы об обнаружении лазеров, но на всякий случай будьте готовы отреагировать.
Ложные лазерные сигналы:
1. Красные неоновые вывески и иногда стоп-сигналы на некоторых автомобилях могут излучать сигналы, имитирующие лазерный луч. Как только вы отъедете на некоторое расстояние от источника, сигнал пропадет.
2. Электрическая система автомобиля иногда создает электромагнитные излучения, которые могут стать причиной ложного сигнала. Если у вас есть подозрения, что помехи исходят именно от проводки, испытайте детектор в другом автомобиле для сравнения. Если подозрения подтвердились, попробуйте поместить детектор в другое место или обратитесь в сервисный центр.
3. Адаптивные системы круиз-контроля, использующие лазер, иногда также становятся источниками лазерного излучения.