W miarę jak działania wojenne stają się coraz bardziej asymetryczne, cywile i inne osoby niewalczące stają się większym odsetkiem ofiar, wraz z niezamierzonymi szkodami materialnymi.Wojsko oczywiście ma nadzieję uniknąć tego typu ofiar i zniszczeń.Dzięki postępującym technologiom, które zapewniają większą precyzję ich broni, potrzebują również lepszych możliwości wskazywania i celowania, pozostając jednocześnie w ukryciu.Potrzebne są również ulepszone technologie namierzania, które umożliwiają wykrywanie i identyfikację z większej odległości od desygnatorów.Na przykład lasery są doskonałe w precyzyjnym wskazywaniu, ale ważne jest, aby inni również mogli potajemnie zobrazować scenę.
Aby sprostać tym wyzwaniom związanym z celowaniem, wojsko rozmieściło lasery, które pozwalają im nie tylko wyznaczyć cel, w który powinna trafić amunicja, ale także użyć tych samych laserów do pomiaru odległości do celu, oświetlenia otaczającego obszaru lub wskazania innym czegoś zainteresowań.Wizualizacja, gdzie lasery wskazują, śledzenie ruchomych celów i minimalizowanie szkód ubocznych wymaga systemów obrazowania, które widzą aktywne lasery używane w terenie.Kamery pracujące w temperaturze pokojowej z arsenkiem indu i galu (InGaAs) zapewniają użytkownikom taką możliwość w dzień iw nocy.
Większość amunicji naprowadzanej laserowo jest kierowana przez lasery o długości fali 1,06 μm.Lasery te są bardzo silne i mogą być używane do wskazywania obiektów oddalonych o wiele kilometrów.Odległość jest w dużej mierze ograniczona przez to, jak dokładnie użytkownik może zobaczyć, co oznacza.Obejmuje to plamkę lasera, cel i obiekty wokół celu.Obecnie większość systemów wykorzystuje układ detektorów antymonku indu (InSb) do obrazowania plamki.Te systemy InSb są cieńsze, aby umożliwić reakcję do długości fali lasera 1,0 μm, czyli znacznie poniżej normalnego zakresu szczytowej czułości InSb (między 3 a 5 μm).Ten zakres jest używany do głównego zastosowania jako średniofalowy detektor termiczny IR.
Kamery InSb umożliwiają widzenie lasera na podczerwień i zapewniają świadomość sytuacyjną wokół plamki lasera ze względu na emisje termiczne sceny.Wadą tych systemów jest to, że detektor wymaga znacznego chłodzenia (do 77 K), a ich czułość na lasery 1,06 μm jest niska, ze względu na działanie w temperaturze 70% i temperaturze pokojowej.Umożliwiają obrazowanie plam laserowych z większej odległości przy znacznie lżejszym systemie.
RYSUNEK 1
Lasery służą nie tylko do kierowania amunicji do celu, ale także mogą dostarczać wojownikowi informacji o celu i jego otoczeniu.Dalmierze laserowe umożliwiają użytkownikowi określenie odległości do celu.Lasery te wykorzystują teraz długość fali około 1,5 μm.Ta długość fali jest uważana za „bezpieczną dla oka”, ponieważ energia nie skupia się na siatkówce oka, a moc optyczna potrzebna do oślepienia osoby trafionej laserem jest bardzo wysoka.Lasery te są niewidoczne zarówno dla gogli noktowizyjnych (NVG), jak i dla oka, dzięki czemu są odpowiednio ukryte.Zaletą jest to, że cel nie jest świadomy, że jest oznaczany przez laser;wadą jest to, że wojownik ma również problem z rozpoznaniem, czy jest prawidłowo wycelowany w cel.Ponieważ InGaAs jest również bardzo czuły na lasery bezpieczne dla oczu, kamery InGaAs obrazujące SWIR są wdrażane, aby żołnierze mogli sprawdzić, czy ich system celowniczy jest nadal prawidłowo namierzony, nawet jeśli system został uderzony w terenie.
Najpopularniejszym laserem na polu bitwy jest ten, który jest przymocowany do karabinu żołnierza i zwykle wykorzystuje długość fali około 850 nm.Ten wskaźnik laserowy jest używany przez żołnierzy do wzajemnego wskazywania celów, a także do pomocy w celowaniu karabinów w nocy, gdy noszą NVG.Te lasery są niewidoczne dla ludzi, ale widoczne dla gogli.Lasery karabinowe nie są bezpieczne dla oczu i można je wykryć przy użyciu wielu innych rodzajów technologii wykrywania, starych i nowych.Największym problemem jest to, że podczas gdy wojownik potrzebuje najlepszych NVG, aby widzieć dalej iw ciemniejszych porach nocy, wróg może łatwo wykryć lasery za pomocą starej i niedrogiej technologii gogli noktowizyjnych.Imagery InGaAs mają tę wyraźną zaletę, że są kompatybilne wstecznie, ponieważ obrazują starsze lasery używane z NVG, a ponadto są w stanie obrazować „bezpieczne dla oka” systemy laserowe nowej generacji.
Jedna kamera SWIR, która została opracowana specjalnie dla systemu mobilności i celowania karabinów armii amerykańskiej, kamera KTX firmy SUI charakteryzuje się wysoką czułością w zakresie długości fal od 900 do 1700 nm i może być używana w różnych zadaniach obrazowania przy słabym oświetleniu, w tym laserowych wykrycie.Dzięki szerokiemu zakresowi dynamicznemu obrazowania w częściowym świetle gwiazd i bezpośrednim oświetleniu słonecznym kamera SWIR jest idealna do tajnej obserwacji i może być łatwo zintegrowana z UAV, bezzałogowymi pojazdami naziemnymi lub innymi robotami lub urządzeniami ręcznymi, w których rozmiar i waga mają kluczowe znaczenie.
W systemach obrazowania nowej generacji lasery nie tylko będą określać odległość do celu, tj. dalmierze laserowe, ale umożliwią obrazowanie dalekiego zasięgu przez zasłaniającą mgłę, zamglenie i pył.LADAR i obrazowanie bramkowane zasięgiem wykorzystują laser do oświetlania celu na duże odległości.Ta duża odległość dystansowa pozwala wojownikowi identyfikować cele z dużej odległości w każdych warunkach oświetleniowych, a nawet przez mgłę i dym.
Większość opracowywanych obecnie systemów wykorzystuje lasery 1,5 μm ze względów bezpieczeństwa oczu oraz dlatego, że są one również ukryte pod obecną technologią NVG, która rozprzestrzeniła się w ręce wroga.Wiele z tych systemów nowej generacji jest opracowywanych z macierzami InGaAs pracującymi w temperaturze pokojowej, aby oszczędzać wagę, moc i rozmiar systemu.Te ulepszenia łączą się z cechami wysokiej czułości detektorów InGaAs-SWIR, oferując lepszą wydajność z bezpieczniejszymi warunkami dla użytkownika końcowego i niewinnych osób postronnych.
Ten artykuł został napisany przez dr Martina H. Ettenberga, dyrektora ds. produktów do obrazowania, oraz Douga Malchowa, kierownika ds. rozwoju biznesu komercyjnego w firmie SUI (Sensors Unlimited, Inc.), będącej częścią Goodrich Corporation, Princeton, NJ.
Więcej informacji o produkcie, możesz odwiedzić naszą stronę internetową:
https://www.erbiumtechnology.com/
E-mail:devin@erbiumtechnology.com
WhatsApp: +86-18113047438
Faks: +86-2887897578
Dodaj: nr 23, droga Chaoyang, ulica Xihe, dystrykt Longquanyi, Chengdu, 610107, Chiny.
Czas aktualizacji: 01-04-2022