Тъй като войната става все по-асиметрична, цивилните и другите невоюващи лица стават по-голям процент от жертвите, заедно с непреднамерените материални щети.Военните, разбира се, се надяват да избегнат този тип жертви и разрушения.С напредващите технологии, които позволяват по-голяма прецизност от техните оръжия, те също се нуждаят от по-добри способности за насочване и прицелване, като същевременно остават прикрити.Необходими са и подобрени технологии за насочване, които позволяват откриване и идентифициране на по-големи разстояния от указателите.Например, лазерите са отлични при прецизно насочване, но е важно и другите да могат да изобразяват скрито сцената.
За да се справят с тези предизвикателства при насочване, военните са разположили лазери, които им позволяват не само да посочат целта, където мунициите трябва да ударят, но и да използват същите тези лазери, за да измерват разстоянието до целта, да осветяват околното пространство или да посочват на другите нещо на интереси.Визуализирането накъде са насочени лазерите, проследяването на движещи се цели и минимизирането на страничните щети изискват системи за изображения, които виждат активните лазери, използвани на полето.Камерите със стайна температура индий галиев арсенид (InGaAs) дават на потребителите тази възможност в дневни или нощни условия.
Повечето боеприпаси с лазерно насочване се насочват от лазери с дължина на вълната 1,06 μm.Тези лазери са много мощни и могат да се използват за насочване към обекти на много мили разстояние.Разстоянието е ограничено до голяма степен от това колко точно потребителят може да види това, което обозначава.Това включва лазерното петно, целта и обектите около целта.Понастоящем повечето системи използват детекторна матрица от индиев антимонид (InSb) за изобразяване на петното.Тези InSb системи са изтънени, за да позволят реакция до 1,0 μm лазерна дължина на вълната, което е далеч под нормалния диапазон на пикова чувствителност на InSb (между 3 и 5 μm).Този диапазон се използва за основното му приложение като инфрачервен термичен детектор със средна вълна.
InSb камерите позволяват инфрачервеният лазер да бъде видян и осигуряват ситуационна осведоменост около лазерното петно поради топлинните емисии на сцената.Недостатъкът на тези системи е, че детекторът се нуждае от значително охлаждане (до 77K) и тяхната чувствителност към 1,06-μm лазери е лоша, поради 70% и работа при стайна температура.Те позволяват изобразяване на лазерни петна на по-голямо разстояние с много по-лека система.
ФИГУРА 1
Лазерите се използват не само за насочване на боеприпаси към тяхната цел, но също така могат да предоставят на боеца информация за целта и нейната среда.Лазерните далекомери позволяват на потребителя да определи разстоянието до целта.Тези лазери сега използват приблизителна дължина на вълната от 1,5 μm.Тази дължина на вълната се счита за „безопасна за очите“, тъй като енергията не се фокусира върху ретината на окото, а оптичната мощност, необходима за заслепяване на някой, ударен от лазера, е много висока.Тези лазери са невидими за очила за нощно виждане (NVG), както и за окото, което ги прави подходящо скрити.Предимството е, че целта не знае, че е маркирана от лазера;недостатъкът е, че боецът също има проблеми да знае дали е правилно насочен към целта.Тъй като InGaAs също е много чувствителен към безопасните за очите лазери, камерите InGaAs за изображения SWIR се разполагат, така че бойците да могат да проверят дали тяхната система за насочване все още е насочена правилно, дори ако системата е била ударена на полето.
Най-разпространеният лазер на бойното поле е този, прикрепен към пушката на войника, и обикновено използва дължина на вълната около 850 nm.Тази лазерна показалка се използва от войниците, за да насочват мишени един към друг, както и за помощ при насочване на пушките им през нощта, когато носят NVG.Тези лазери са невидими за хората, но видими за очила.Лазерите за пушка не са безопасни за очите и могат да бъдат открити с помощта на много други видове детекторни технологии, стари и нови.Най-големият проблем е, че докато боецът се нуждае от най-добрите NVG, за да вижда по-далеч и в по-тъмни часове през нощта, врагът лесно може да открие лазерите със стара и евтина технология за очила за нощно виждане.InGaAs изображения имат ясното предимство, че са обратно съвместими, тъй като те изобразяват по-старите лазери, използвани с NVGs, плюс те са в състояние да изобразяват „безопасни за очите“ и лазерни системи от следващо поколение.
Една SWIR камера, която е разработена специално за системата за мобилност на войници и насочване на пушка на американската армия, KTX камерата на SUI се отличава с висока чувствителност в диапазона на дължината на вълната от 900 до 1700 nm и може да се използва в различни задачи за изображения с ниско ниво на светлина, включително лазерни откриване.С изображения с широк динамичен обхват при частична звездна светлина до пряка слънчева светлина, SWIR камерата е идеална за тайно наблюдение и може лесно да се интегрира в UAV, безпилотни наземни превозни средства или други роботизирани или ръчни устройства, където размерът и теглото са критични.
В системите за изображения от следващо поколение лазерите не само ще определят разстоянието до целта, т.е. лазерните далекомери, но ще позволят изображения на дълги разстояния чрез затъмняване на мъгла, мъгла и прах.LADAR и изображенията с ограничен обхват използват лазер за осветяване на цел на големи разстояния.Това голямо разстояние позволява на боеца да идентифицира цели на голямо разстояние при всякакви условия на осветеност и дори през мъгла и дим.
Повечето системи, които сега се разработват, използват 1,5-μm лазери от съображения за безопасност на очите и защото те също са скрити за текущата NVG технология, която се разпространи в ръцете на врага.Много от тези системи от следващо поколение се разработват с масиви InGaAs със стайна температура, за да се спести тегло, мощност и размер на системата.Тези разработки се комбинират с характеристиките на висока чувствителност на InGaAs-SWIR детекторите, предлагащи подобрена производителност с по-безопасни условия за крайния потребител и невинни минувачи.
Тази статия е написана от д-р Мартин Х. Етенберг, директор, продукти за изображения, и Дъг Малчоу, мениджър, търговско бизнес развитие в SUI (Sensors Unlimited, Inc.), част от Goodrich Corporation, Принстън, Ню Джърси.
Повече информация за продукта можете да посетите нашия уебсайт:
https://www.erbiumtechnology.com/
Електронна поща:devin@erbiumtechnology.com
WhatsApp: +86-18113047438
Факс: +86-2887897578
Добавяне: No.23, Chaoyang road, Xihe street, Longquanyi distrcit, Chengdu, 610107, Китай.
Време за актуализация: 01 април 2022 г
