激光器現(xiàn)已成為多個領(lǐng)域中的關(guān)鍵工具，特別是在安全和監(jiān)控領(lǐng)域。它們的精確性、可控性和多功能性使它們在保護(hù)我們的社區(qū)和基礎(chǔ)設(shè)施方面不可或缺。
在這篇文章中，我們將深入探討激光技術(shù)在安全、保護(hù)、監(jiān)控和防火領(lǐng)域的多樣化應(yīng)用。本討論旨在提供對激光在現(xiàn)代安全系統(tǒng)中角色的全面理解，并提供對其當(dāng)前使用和潛在未來發(fā)展的見解。
激光對射探測器
激光技術(shù)在建立安全邊界和檢測未經(jīng)授權(quán)的侵入方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。在工業(yè)和商業(yè)應(yīng)用中廣泛使用的激光掃描技術(shù)，從檢測危險(xiǎn)機(jī)械附近的手部到預(yù)防集裝箱港口的碰撞以及監(jiān)督制造過程等。這些非接觸式激光掃描器在二維環(huán)境中掃描，通過測量脈沖激光束反射回源頭所需的時(shí)間來檢測運(yùn)動。這項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)建了區(qū)域的輪廓圖，使系統(tǒng)能夠通過編程環(huán)境中的變化來識別視野中的新對象。這使系統(tǒng)能夠評估移動目標(biāo)的大小、形狀和方向，并在必要時(shí)發(fā)出警報(bào)。（Hosmer, 2004）。
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激光監(jiān)控系統(tǒng)
在視頻監(jiān)控中，激光技術(shù)協(xié)助夜視監(jiān)控。例如，近紅外激光門控成像能有效抑制光后向散射，在惡劣天氣條件下顯著提高光電成像系統(tǒng)的觀察距離，無論是白天還是晚上。系統(tǒng)的外部功能按鈕控制門控距離、閃光寬度和清晰成像，提高了監(jiān)控范圍。（Wang, 2016）。
交通監(jiān)控
激光速度槍在交通監(jiān)控中至關(guān)重要，使用激光技術(shù)測量車輛速度。這些設(shè)備因其精確性和在密集交通中針對單個車輛的能力而受到執(zhí)法部門的青睞。
公共場所監(jiān)控
激光技術(shù)在公共場所的人群控制和監(jiān)控中也起著重要作用。激光掃描器和相關(guān)技術(shù)有效地監(jiān)視人群活動，增強(qiáng)公共安全。
防火應(yīng)用
在火警系統(tǒng)中，激光傳感器在早期火災(zāi)探測中發(fā)揮關(guān)鍵作用，快速識別火災(zāi)跡象，如煙霧或溫度變化，以觸發(fā)及時(shí)的警報(bào)。此外，激光技術(shù)在火災(zāi)現(xiàn)場的監(jiān)測和數(shù)據(jù)收集方面也非常寶貴，為火災(zāi)控制提供必要的信息。
特殊的應(yīng)用：UAVs
無人機(jī)（UAV）在安全領(lǐng)域的使用正在增長，激光技術(shù)顯著提升了它們的監(jiān)控和安全能力。例如，已經(jīng)開發(fā)了具有遠(yuǎn)程能力的二維和三維閃光激光成像系統(tǒng)，用于海上邊境監(jiān)控和遠(yuǎn)程無人機(jī)識別。這些基于新一代雪崩光電二極管（APD）焦平面陣列（FPA）的系統(tǒng)，結(jié)合高性能圖像處理，顯著提高了監(jiān)控性能。
無人機(jī)激光監(jiān)控
鐵路線異常檢測
交通監(jiān)控
綠光激光器和激光測距模塊在安全防御中的應(yīng)用
在眾多類型的激光器中，綠光激光器特別引人注目，通常工作在520至540納米范圍內(nèi)，以其高可見性和精確性而聞名。這些激光器在需要精確標(biāo)記或可視化的應(yīng)用中特別有用。此外，激光測距模塊利用激光的線性傳播和高精度，通過計(jì)算激光束從發(fā)射器到反射器再返回所需的時(shí)間來測量距離。這項(xiàng)技術(shù)在測量和定位系統(tǒng)中至關(guān)重要。
激光技術(shù)在安全防御中的演變
自20世紀(jì)中葉發(fā)明以來，激光技術(shù)經(jīng)歷了顯著的發(fā)展。最初作為科學(xué)實(shí)驗(yàn)工具的激光已成為包括工業(yè)、醫(yī)療、通信和安全等多個領(lǐng)域的核心部分。在安全領(lǐng)域，激光應(yīng)用已從基本的監(jiān)控和報(bào)警系統(tǒng)演變?yōu)閺?fù)雜的多功能系統(tǒng)。這些包括侵入檢測、視頻監(jiān)控、交通監(jiān)控和火警系統(tǒng)。
激光技術(shù)在未來創(chuàng)新的可能性
激光技術(shù)在安全方面的未來可能見證突破性的創(chuàng)新，特別是與人工智能（AI）的整合。分析激光掃描數(shù)據(jù)的AI算法可能更準(zhǔn)確地識別和預(yù)測安全威脅，提高安全系統(tǒng)的效率和響應(yīng)時(shí)間。此外，隨著物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術(shù)的進(jìn)步，激光技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備的結(jié)合很可能導(dǎo)致更智能和自動化的安全系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控和響應(yīng)。
References
Hosmer, P. (2004). The use of laser scanning technology for perimeter protection. Proceedings of the 37th Annual 2003 International Carnahan Conference on Security Technology. DOI
Wang, S., Qiu, S., Jin, W., & Wu, S. (2016). Design of A Miniature Near-infrared Laser Range-gated Real-time Video Processing System. ICMMITA-16. DOI
Hespel, L., Rivière, N., Fracès, M., Dupouy, P., Coyac, A., Barillot, P., Fauquex, S., Plyer, A., Tauvy,
M., Jacquart, M., Vin, I., Nascimben, E., Perez, C., Velayguet, J. P., & Gorce, D. (2017). 2D and 3D flash laser imaging for long-range surveillance in maritime border security: detection and identification for counter UAS applications. Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering. DOI
