Ahogy a hadviselés egyre aszimmetrikusabbá válik, a civilek és más nem harcolók aránya egyre nagyobb az áldozatok között, a nem szándékos anyagi károkkal együtt.A katonaság természetesen abban reménykedik, hogy elkerüli az ilyen típusú áldozatokat és pusztításokat.A fejlettebb technológiákkal, amelyek nagyobb pontosságot tesznek lehetővé fegyvereikből, jobb célzási és célzási képességekre is szükségük van, miközben rejtett maradnak.Továbbfejlesztett célzási technológiákra is szükség van, amelyek lehetővé teszik az észlelést és az azonosítást a jelölőktől nagyobb távolságra.A lézerek például kiválóak a precíziós mutatásban, de fontos, hogy mások is képesek legyenek rejtetten leképezni a jelenetet.
Ezeknek a célzási kihívásoknak a megoldására a hadsereg lézereket telepített, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy ne csak a célpontot jelöljék ki, ahol a lőszernek el kell érnie, hanem ugyanazokat a lézereket használják a célpont távolságának mérésére, a környező terület megvilágítására, vagy mások felé mutatásra. érdeklődésre.A lézerek irányának megjelenítéséhez, a mozgó célpontok követéséhez és a járulékos sérülések minimalizálásához olyan képalkotó rendszerekre van szükség, amelyek látják a terepen használt aktív lézereket.A szobahőmérsékletű indium-gallium-arzenid (InGaAs) kamerák nappali vagy éjszakai körülmények között biztosítják ezt a lehetőséget a felhasználóknak.
A legtöbb lézervezérelt lőszert 1,06 μm hullámhosszú lézerrel irányítják.Ezek a lézerek nagyon erősek, és sok mérfölddel távolabb lévő tárgyakra is használhatók.A távolságot nagymértékben korlátozza, hogy a felhasználó milyen pontosan látja, hogy mit jelöl ki.Ez magában foglalja a lézerfoltot, a célpontot és a célpont körüli tárgyakat.Jelenleg a legtöbb rendszer indium antimonid (InSb) detektorsort használ a folt leképezéséhez.Ezeket az InSb-rendszereket úgy vékonyították, hogy az 1,0 μm-es lézerhullámhosszig lehessen reagálni, ami messze a normál InSb csúcsérzékenységi tartomány alatt van (3 és 5 μm között).Ezt a tartományt főként középhullámú infravörös hőérzékelőként használják.
Az InSb kamerák lehetővé teszik az infravörös lézer láthatóságát, és helyzetfelismerést biztosítanak a lézerpont körül a helyszín hőkibocsátása miatt.Ezeknek a rendszereknek a hátránya, hogy a detektor jelentős hűtést igényel (77K-ig), és az 1,06 μm-es lézerekkel szembeni érzékenységük gyenge, a 70%-os és szobahőmérsékletű működés miatt.Lehetővé teszik a lézerfoltok leképezését nagyobb távolságban, sokkal könnyebb rendszerrel.
1.ÁBRA
A lézereket nem csak a lőszerek célponthoz irányítására használják, hanem információkat is szolgáltathatnak a harcosnak a célpontról és annak környezetéről.A lézeres távolságmérők segítségével a felhasználó meghatározhatja a célpont távolságát.Ezek a lézerek ma körülbelül 1,5 μm hullámhosszt használnak.Ez a hullámhossz „szembiztosnak” tekinthető, mivel az energia nem a szem retinájára összpontosul, és a lézerrel eltalált személy elvakításához szükséges optikai teljesítmény nagyon magas.Ezek a lézerek az éjjellátó szemüvegek (NVG) és a szem számára láthatatlanok, így megfelelően rejtettek.Az előny az, hogy a célpont nem tudja, hogy a lézer megjelöli;A hátránya az, hogy a harcosnak is gondot okoz, ha tudja, helyesen célozza-e a célpontot.Mivel az InGaAs nagyon érzékeny a szembiztos lézerekre is, a SWIR képalkotó InGaAs kamerákat bevetik, így a harcosok ellenőrizhetik, hogy a célzórendszerük továbbra is megfelelően látja-e a látókört, még akkor is, ha a rendszert a terepen felütötték.
A harctéren a legelterjedtebb lézer a katona puskájára erősített lézer, amely jellemzően 850 nm körüli hullámhosszt használ.Ezt a lézermutatót a katonák arra használják, hogy egymás felé mutassák a célpontokat, valamint segítsenek a puskájuk éjszakai célzásában, amikor NVG-t viselnek.Ezek a lézerek az emberek számára láthatatlanok, de láthatóak a szemüveg számára.A puskás lézerek nem szembiztosak, és számos más típusú detektortechnológiával is kimutathatók, akár régi, akár új.A legnagyobb probléma az, hogy míg a harcosnak a legjobb NVG-kre van szüksége ahhoz, hogy távolabb és sötétebb időben lásson az éjszaka folyamán, az ellenség könnyen észleli a lézereket a régi és olcsó éjjellátó technológiával.Az InGaAs képalkotóknak megvan az az előnye, hogy visszafelé is kompatibilisek, mivel az NVG-kkel használt régebbi lézereket is leképezik, emellett képesek a „szembiztos” és a következő generációs lézerrendszerek képalkotására is.
Az egyik SWIR kamera, amelyet kifejezetten az amerikai hadsereg katonamobilitási és puskacélzó rendszeréhez fejlesztettek ki, a SUI KTX kamerája nagy érzékenységgel rendelkezik a 900-1700 nm hullámhossz-tartományban, és számos alacsony fényszintű képalkotási feladathoz használható, beleértve a lézert is. érzékelés.A részleges csillagfénytől a közvetlen napfényig terjedő széles dinamikatartományú képalkotással a SWIR képalkotó ideális rejtett megfigyelésre, és könnyen integrálható UAV-kba, pilóta nélküli földi járművekbe vagy más robot- vagy kézi eszközökbe, ahol a méret és a súly kritikus.
A következő generációs képalkotó rendszerekben a lézerek nemcsak a célpont távolságát határozzák meg, azaz a lézeres távolságmérők, hanem a ködön, ködön és poron keresztül nagy hatótávolságú felvételeket tesznek lehetővé.A LADAR és a távolságfüggő képalkotás lézert használ a cél megvilágítására nagy távolságból.Ez a nagy távolság lehetővé teszi a harcos számára, hogy nagy távolságból azonosítsa a célpontokat bármilyen fényviszonyok mellett, még ködön és füstön keresztül is.
A legtöbb jelenleg fejlesztés alatt álló rendszer 1,5 μm-es lézert használ szembiztonsági okokból, valamint azért, mert a jelenlegi NVG technológiát is fedik, amely az ellenség kezébe került.Ezen új generációs rendszerek közül sokat szobahőmérsékletű InGaAs tömbökkel fejlesztenek a rendszer súlyának, teljesítményének és méretének megőrzése érdekében.Ezek a fejlesztések az InGaAs-SWIR detektorok nagy érzékenységű funkcióival kombinálva jobb teljesítményt és biztonságosabb körülményeket kínálnak a végfelhasználó és az ártatlan szemlélődők számára.
Ezt a cikket Dr. Martin H. Ettenberg, a képalkotó termékek igazgatója és Doug Malchow, a Goodrich Corporation, Princeton, NJ állambeli SUI (Sensors Unlimited, Inc.) kereskedelmi üzletfejlesztési menedzsere írta.
További termékinformációkért látogassa meg weboldalunkat:
https://www.erbiumtechnology.com/
Email:devin@erbiumtechnology.com
WhatsApp: +86-18113047438
Fax: +86-2887897578
Hozzáadás: No.23, Chaoyang út, Xihe utca, Longquanyi kerület, Chengdu, 610107, Kína.
Frissítés időpontja: 2022. április 01