Оскільки війна стає більш асиметричною, цивільні особи та інші некомбатанти стають більшим відсотком жертв разом із ненавмисним пошкодженням майна.Військові, звичайно, сподіваються уникнути таких втрат і руйнувань.З передовими технологіями, які забезпечують більшу точність їх зброї, їм також потрібні кращі можливості наведення та прицілювання, залишаючись прихованими.Потрібні також удосконалені технології цілевказування, які дозволяють виявляти та ідентифікувати на більшій відстані від покажчиків.Наприклад, лазери чудово справляються з точністю наведення, але важливо, щоб інші також могли приховано знімати сцену.
Щоб вирішити ці проблеми з наведенням на ціль, військові розгорнули лазери, які дозволяють їм не лише вказувати ціль, куди мають вразити боєприпаси, але й використовувати ці самі лазери для вимірювання відстані до цілі, освітлення навколишньої території або вказувати іншим на щось інтересу.Візуалізація напрямків лазерів, відстеження рухомих цілей і мінімізація супутнього збитку потребують систем візуалізації, які бачать активні лазери, що використовуються в полі.Камери кімнатної температури з арсеніду індій-галію (InGaAs) дають користувачам таку можливість як вдень, так і вночі.
Більшість боєприпасів з лазерним наведенням наводяться лазерами з довжиною хвилі 1,06 мкм.Ці лазери дуже потужні, і їх можна використовувати для наведення на об’єкти за багато миль.Відстань значною мірою обмежена тим, наскільки точно користувач може бачити те, що він позначає.Це включає лазерну пляму, ціль та об’єкти навколо цілі.Зараз більшість систем використовують детекторну матрицю антимоніду індію (InSb) для зображення плями.Ці системи InSb розріджені, щоб забезпечити реакцію на довжину хвилі лазера 1,0 мкм, що значно нижче звичайного діапазону пікової чутливості InSb (від 3 до 5 мкм).Цей діапазон використовується для основного застосування як середньохвильовий ІЧ-тепловий детектор.
Камери InSb дозволяють бачити інфрачервоний лазер і забезпечують усвідомлення ситуації навколо лазерної точки завдяки тепловому випромінюванню сцени.Недоліком цих систем є те, що детектор потребує значного охолодження (до 77K), а їхня чутливість до 1,06-мкм лазерів низька через роботу на 70% і кімнатну температуру.Вони дозволяють створювати лазерні плями на більшій відстані за допомогою значно легшої системи.
ФІГУРА 1
Лазери використовуються не тільки для наведення боєприпасів на ціль, але й можуть надавати бійцю інформацію про ціль та її оточення.Лазерні далекоміри дозволяють користувачеві визначити відстань до цілі.Тепер ці лазери використовують довжину хвилі приблизно 1,5 мкм.Ця довжина хвилі вважається «безпечною для очей», оскільки енергія не фокусується на сітківці ока, а оптична потужність, необхідна, щоб засліпити людину, уражену лазером, дуже висока.Ці лазери невидимі для окулярів нічного бачення (NVG), а також для ока, тому вони належним чином приховані.Перевага полягає в тому, що ціль не знає, що її позначає лазер;недоліком є те, що бійцю також важко визначити, чи правильно він націлений на ціль.Оскільки InGaAs також дуже чутливий до безпечних для очей лазерів, камери InGaAs для отримання зображень SWIR розгортаються, щоб бійці могли переконатися, що їхня система наведення на ціль все ще правильно орієнтована, навіть якщо система зазнала ударів у полі.
Найпоширенішим лазером на полі бою є той, який прикріплюється до гвинтівки солдата, і зазвичай він використовує довжину хвилі близько 850 нм.Ця лазерна указка використовується солдатами, щоб наводити цілі один на одного, а також допомагати наводити гвинтівки вночі, коли вони носять NVG.Ці лазери невидимі для людини, але видимі для окулярів.Гвинтівкові лазери небезпечні для очей, і їх можна виявити за допомогою багатьох інших типів детекторних технологій, старих і нових.Найбільша проблема полягає в тому, що в той час як бійцю потрібні найкращі NVG, щоб бачити далі та в темний час доби, ворог легко може виявити лазери за допомогою старої та недорогої технології окулярів нічного бачення.Тепловізори InGaAs мають явну перевагу в тому, що вони є зворотно сумісними, оскільки вони створюють зображення старих лазерів, які використовувалися з NVG, а також вони можуть створювати зображення «безпечних для очей» і лазерних систем наступного покоління.
Одна з камер SWIR, розроблена спеціально для системи мобільності солдатів і націлювання армії армії США, KTX Camera від SUI має високу чутливість у діапазоні довжин хвиль від 900 до 1700 нм і може використовуватися для різноманітних завдань із зображенням із низьким рівнем освітлення, включаючи лазерне виявлення.Завдяки широкому динамічному діапазону зображень у частковому світлі зірок і прямому сонячному освітленні, тепловізор SWIR ідеально підходить для прихованого спостереження та може бути легко інтегрований у БПЛА, безпілотні наземні транспортні засоби чи інші роботизовані чи портативні пристрої, де розмір і вага є критичними.
У системах візуалізації наступного покоління лазери не лише визначать відстань до цілі, тобто лазерні далекоміри, але й дозволять одержувати зображення на великій відстані через туман, серпанок і пил.LADAR і система стробованого зображення використовують лазер для освітлення цілі на великій відстані.Така велика дистанція протистояння дозволяє бійцю ідентифікувати цілі на великій дистанції за будь-яких умов освітлення, навіть крізь туман і дим.
Більшість систем, які зараз розробляються, використовують 1,5-мкм лазери з міркувань безпеки для очей і тому, що вони також приховані від поточної технології NVG, яка поширилася в руках ворога.Багато з цих систем наступного покоління розробляються з масивами InGaAs кімнатної температури, щоб зберегти вагу, потужність і розмір системи.Ці розробки поєднуються з особливостями високої чутливості детекторів InGaAs-SWIR, що забезпечує покращену продуктивність із безпечнішими умовами для кінцевого користувача та невинних перехожих.
Цю статтю написали доктор Мартін Х. Еттенберг, директор відділу обробки зображень, і Дуг Малхов, менеджер із комерційного розвитку компанії SUI (Sensors Unlimited, Inc.), що є частиною Goodrich Corporation, Прінстон, штат Нью-Джерсі.
Більше інформації про продукт, ви можете відвідати наш веб-сайт:
https://www.erbiumtechnology.com/
Електронна пошта:devin@erbiumtechnology.com
WhatsApp: +86-18113047438
Факс: +86-2887897578
Додати: No.23, Chaoyang Road, Xihe street, Longquanyi distrcit, Chengdu, 610107, China.
Час оновлення: 01 квітня 2022 р