Pe măsură ce războiul devine mai asimetric, civilii și alți necombatanți devin un procent mai mare din victime, împreună cu daunele neintenționate ale proprietății.Armata, desigur, speră să evite aceste tipuri de victime și distrugeri.Cu tehnologii avansate care permit mai multă precizie a armelor lor, ei au nevoie, de asemenea, de capacități mai bune de îndreptare și țintire, rămânând în același timp ascunși.Sunt necesare, de asemenea, tehnologii de direcționare îmbunătățite care să permită detectarea și identificarea la distanțe mai mari de desemnare.De exemplu, laserele sunt excelente la indicarea cu precizie, dar este important ca și alții să poată imaginea în secret scena.
Pentru a aborda aceste provocări de țintire, armata a desfășurat lasere care le permit nu numai să desemneze ținta în care ar trebui să lovească muniția, ci să folosească aceleași lasere pentru a măsura distanța până la țintă, pentru a ilumina zona înconjurătoare sau pentru a indica altora ceva. de interes.Vizualizarea unde sunt îndreptate laserele, urmărirea țintelor în mișcare și reducerea la minimum a daunelor colaterale necesită sisteme de imagistică care să vadă laserele active utilizate pe teren.Camerele cu arseniură de indiu galiu (InGaAs) la temperatura camerei oferă utilizatorilor această capacitate în condiții de zi sau de noapte.
Majoritatea munițiilor ghidate cu laser sunt direcționate de lasere cu o lungime de undă de 1,06 μm.Aceste lasere sunt foarte puternice și pot fi folosite pentru a îndrepta către obiecte la multe kilometri distanță.Distanța este limitată în mare măsură de cât de precis poate vedea utilizatorul ceea ce desemnează.Aceasta include punctul laser, ținta și obiectele din jurul țintei.În prezent, majoritatea sistemelor folosesc o matrice de detectoare de antimoniură de indiu (InSb) pentru a vizualiza spotul.Aceste sisteme InSb sunt subțiate pentru a permite răspunsul până la lungimea de undă laser de 1,0 μm, care este mult sub intervalul normal de sensibilitate la vârful InSb (între 3 și 5 μm).Această gamă este utilizată pentru aplicația sa principală ca detector termic IR cu undă medie.
Camerele InSb permit vizualizarea laserului infrarosu si ofera constientizarea situatiei in jurul punctului laser datorita emisiilor termice ale scenei.Dezavantajul acestor sisteme este că detectorul are nevoie de o răcire semnificativă (până la 77K) și sensibilitatea lor la laserele de 1,06 μm este slabă, datorită funcționării de 70% și la temperatura camerei.Acestea permit imaginea punctelor laser la o distanță mai mare de distanță cu un sistem mult mai ușor.
FIGURA 1
Laserele nu sunt folosite doar pentru a ghida munițiile către ținta lor, ci pot oferi luptătorului informații despre țintă și împrejurimile acesteia.Telemetrul laser permite utilizatorului să determine distanța până la țintă.Aceste lasere folosesc acum o lungime de undă de aproximativ 1,5 μm.Această lungime de undă este considerată a fi „sigură pentru ochi”, deoarece energia nu se concentrează pe retina ochiului, iar puterea optică necesară pentru a orbi pe cineva lovit de laser este foarte mare.Aceste lasere sunt invizibile pentru ochelarii de vedere pe timp de noapte (NVG), precum și pentru ochi, făcându-le astfel ascunse.Avantajul este că ținta nu știe că este marcată de laser;dezavantajul este că luptătorul are și probleme în a ști dacă este îndreptat corect spre țintă.Deoarece InGaAs este, de asemenea, foarte sensibil la laserele sigure pentru ochi, camerele de imagistică SWIR InGaAs sunt în curs de desfășurare, astfel încât luptătorii să poată verifica dacă sistemul lor de țintire este încă îndreptat corect, chiar dacă sistemul a fost lovit pe teren.
Cel mai obișnuit laser de pe câmpul de luptă este cel atașat puștii soldatului și folosește de obicei o lungime de undă de aproximativ 850 nm.Acest indicator laser este folosit de soldați pentru a indica ținte unul către celălalt, precum și pentru a ajuta la îndreptarea puștilor pe timp de noapte când poartă NVG-uri.Aceste lasere sunt invizibile pentru oameni, dar vizibile pentru ochelari.Laserele pentru pușcă nu sunt sigure pentru ochi și sunt detectabile folosind multe alte tipuri de tehnologii de detectare, vechi și noi.Cea mai mare problemă este că, în timp ce luptătorul are nevoie de cele mai bune NVG-uri pentru a vedea mai departe și în momente mai întunecate din timpul nopții, inamicul poate detecta cu ușurință laserele cu o tehnologie veche și ieftină de ochelari de vedere pe timp de noapte.Aparatele de imagine InGaAs au avantajul distinct de a fi ambele compatibile cu înapoi, deoarece imaginează laserele mai vechi utilizate cu NVG-urile, plus că sunt capabile să imagineze „sigure pentru ochi” și sistemele laser de următoarea generație.
O cameră SWIR care a fost dezvoltată special pentru mobilitatea soldaților și sistemul de țintire a puștilor al armatei americane, camera KTX de la SUI are o sensibilitate ridicată în intervalul de lungimi de undă de la 900 la 1700 nm și poate fi utilizată într-o varietate de sarcini de imagistică la nivel de lumină scăzută, inclusiv laser detectare.Cu o gamă dinamică largă de imagini în lumina parțială a stelelor până la iluminarea directă a soarelui, aparatul de imagine SWIR este ideal pentru supravegherea sub acoperire și poate fi integrat cu ușurință în UAV-uri, vehicule terestre fără pilot sau alte dispozitive robotizate sau portabile unde dimensiunea și greutatea sunt critice.
În sistemele de imagistică de ultimă generație, laserele nu numai că vor determina distanța țintei, adică telemetrele cu laser, dar vor permite imagini la distanță lungă prin ceață, ceață și praf.Imaginile LADAR și range-gated folosesc un laser pentru a ilumina o țintă la distanțe lungi.Această distanță mare de distanță permite luptătorului să identifice ținte la distanță mare în orice condiții de lumină și chiar și prin ceață și fum.
Majoritatea sistemelor aflate acum în curs de dezvoltare folosesc lasere de 1,5 μm din motive de siguranță a ochilor și pentru că sunt, de asemenea, acoperite de tehnologia actuală NVG, care a proliferat în mâinile inamicului.Multe dintre aceste sisteme de ultimă generație sunt dezvoltate cu matrice InGaAs la temperatura camerei pentru a conserva greutatea, puterea și dimensiunea sistemului.Aceste evoluții se combină cu caracteristicile de înaltă sensibilitate ale detectorilor InGaAs-SWIR, oferind performanțe îmbunătățite cu condiții mai sigure pentru utilizatorul final și trecătorii nevinovați.
Acest articol a fost scris de Dr. Martin H. Ettenberg, Director, Produse de imagistică, și Doug Malchow, Manager, Dezvoltare comercială la SUI (Sensors Unlimited, Inc.), parte a Goodrich Corporation, Princeton, NJ.
Mai multe informații despre produse, puteți veni să vizitați site-ul nostru:
https://www.erbiumtechnology.com/
E-mail:devin@erbiumtechnology.com
WhatsApp: +86-18113047438
Fax: +86-2887897578
Adăugați: No.23, Chaoyang road, Xihe street, Longquanyi distrcit, Chengdu,610107, China.
Ora actualizării: 01-apr-2022
