Súng laze bắn tốc độ xe ô tô như thế nào?

Trước đây công an giao thông thường sử dụng súng radar để bắn tốc độ xe ô tô. Nguyên lý hoạt động của một súng bắn radar rất đơn giản, nó gởi đi các xung radio và tiếp nhận các phản hồi sau đó tính toán độ dịch chuyển Doppler để suy ra tốc độ.

Súng bắn tốc độ bằng radar

Hiệu ứng Doppler là hiệu ứng sóng bị thay đổi tần số khi bạn, hoặc nguồn phát sóng, di chuyển. Cũng như khi bạn nghe tiếng hú còi của xe cảnh sát ngày càng to khi xe tới gần, và càng nhỏ khi xe đi ra xa, đó là vì khi ở xa sóng dài, tần số thấp, khi đến gần thì sóng ngắn, tần số cao.

Súng bắn tốc độ laze có nguyên tắc hoạt động dựa vào thời gian phản xạ của ánh sáng chứ không phải là dựa vào độ dịch chuyển Doppler. Có thể bạn đã có kinh nghiệm về thời gian phản xạ của sóng âm qua hiệu ứng tiếng vang. Ví dụ, nếu bạn la thật to trên đỉnh núi, âm thanh sẽ đi trong không gian, dội lại tại các thành vách núi và trở về tai của bạn. Tốc độ âm thanh ở vào khoảng 300 mét trên mỗi giây, do đó, bạn có thể dễ dàng đo được thời gian để âm thanh đi một chuyến "khứ hồi" và tính ra khoảng cách của mình so với núi.

Bạn có thể tính toán khoảng cách đến quả núi bằng cách lấy tốc độ âm thanh 300m/s nhân với thời gian âm thanh đi một chuyến khứ hồi chia 2.

Súng bắn tốc độ laze đo thời gian khứ hồi của ánh sáng đến một chiếc xe. Ánh sáng từ súng laze di chuyển nhanh hơn rất nhiều lần âm thanh - khoảng 300.000 km trên giây, hoặc khoảng 30 cm trên mỗi nano giây. Súng laze bắn một chùm các tia laze hồng ngoại và thu các tín hiệu trả về từ phương tiện đang di chuyển, sau đó nó sẽ đo thời gian khứ hồi theo nano giây và chia cho 2 để xác định khoảng cách tới phương tiện đó (mẫu). Trong một giây nó có thể thu được một ngàn mẫu như vậy, sau đó nó sẽ so sánh sự thay đổi về khoảng cách giữa các mẫu và tính toán tốc độ của xe. Vì có thể lấy được hàng trăm mẫu chỉ trong khoảng 1/3 giây nên độ chính xác của súng rất cao.

30cm là khoảng cách mà ánh sáng di chuyển trong vòng 1 nano giây. Một nano giây bằng 1 phần tỷ giây. Để dễ hình dung, nếu 1 nano giây so với 1 giây thì bằng với 1 giây so với 31.7 năm.

Các lợi thế chính của các cảnh sát dùng súng bắn tốc độ laze là kích cỡ nón ánh sáng của tia laze là rất nhỏ, điều này cho phép cảnh sát nhắm vào mục tiêu nghi ngờ đang chạy quá tốc độ ở một cự ly rất gần (khoảng 300 mét). Súng laze cũng rất chính xác bởi vì ánh sáng di chuyển nhanh hơn âm thanh gấp nhiều lần nên súng laze có thể tính toán tốc độ của một chiếc xe tốt hơn nhiều so với súng radar bình thường. Máy phát hiện radar và máy phát hiện laze cũng tỏ ra không mấy hiệu quả đối với súng bắn laze đời mới hiện nay.

Điểm bất lợi là phải ngắm bắn tốc độ - điều mà các cảnh sát với súng radar bình thường không cần phải làm.

Theo howstuffworks