Sustavi spremnika za snimanje laserskog zračenja

Sustavi spremnika za snimanje laserskog zračenja
Sustavi spremnika za snimanje laserskog zračenja

Video: Sustavi spremnika za snimanje laserskog zračenja

Video: Sustavi spremnika za snimanje laserskog zračenja
Video: (IZ NAŠEGA ARHIVA) Novoletna plesna produkcija Plesnega kluba Lukec Krško, 19. december 2018 2024, Svibanj
Anonim

Učinak smetnji na sustave navođenja navođenog oružja prvi put se pojavio u opremi tenkova 80-ih godina i dobio je naziv optičko-elektronički kompleks protumjera (KOEP). Na čelu su bili izraelski ARPAM, sovjetski "Shtora" i poljski (!) "Bobravka". Tehnika prve generacije zabilježila je jedan laserski impuls kao znak dometa, ali je niz impulsa percipirala kao djelo označitelja cilja za vođenje poluaktivne glave za navođenje napadačkog projektila. Silicijske fotodiode sa spektralnim rasponom od 0,6–1,1 µm korištene su kao senzori, a odabir je podešen na odabir impulsa kraćih od 200 µs. Takva je oprema bila relativno jednostavna i jeftina, pa se stoga naširoko koristila u svjetskoj tenkovskoj tehnologiji. Najnapredniji modeli, RL1 iz TRT -a i R111 iz Marconija, imali su dodatni noćni kanal za snimanje kontinuiranog infracrvenog zračenja od neprijateljskih aktivnih uređaja za noćni vid. S vremenom je takva hi -tech napuštena - bilo je mnogo lažno pozitivnih rezultata, a utjecala je i pojava pasivnog noćnog vida i termovizora. Inženjeri su pokušali napraviti sustave za otkrivanje svih kutova za lasersko osvjetljenje - Fotona je predložila jedan LIRD uređaj s prijemnim sektorom od 3600 u azimutu.

Spremnički sustavi za snimanje laserskog zračenja
Spremnički sustavi za snimanje laserskog zračenja

Uređaj FOTONA LIRD-4. Izvor: "Vijesti Ruske akademije raketnih i artiljerijskih znanosti"

Slična tehnika razvijena je u uredima Marconi i Goodrich Corporation pod oznakama Type 453 i AN / VVR-3. Ova shema nije se ukorijenila zbog neizbježnog pogotka izbočenih dijelova spremnika u prijemnom sektoru opreme, što je dovelo ili do pojave "slijepih" zona, ili do ponovnog odbijanja snopa i izobličenja signala. Stoga su senzori jednostavno postavljeni po obodu oklopnih vozila, čime je omogućen svestrani pregled. Takvu shemu u nizu su proveli engleski HELIO sa setom senzorskih glava LWD-2, Izraelci s LWS-2 u ARPAM sustavu, sovjetski inženjeri s TShU-1-11 i TSHU-1-1 u poznati "Shtora" i Šveđani iz Saabovih elektroničkih obrambenih sustava sa senzorima LWS300 u aktivnoj zaštiti LEDS-100.

Slika
Slika

Komplet opreme LWS-300 kompleksa LEDS-100. Izvor: "Vijesti Ruske akademije raketnih i artiljerijskih znanosti"

Zajedničke značajke navedene tehnike su prijemni sektor svake glave u rasponu od 450 do 900 po azimutu i 30…600 kraj ugla mjesta. Ovakva konfiguracija istraživanja objašnjena je taktičkim metodama uporabe protuoklopnog navođenog oružja. Udar se može očekivati ili sa kopnenih ciljeva ili iz leteće opreme, koja je oprezna u pogledu protuzračne obrane koja pokriva tenkove. Stoga jurišni zrakoplovi i helikopteri obično osvjetljavaju tenkove s male visine u sektoru 0 … 200 u visini s naknadnim lansiranjem rakete. Dizajneri su uzeli u obzir moguće fluktuacije karoserije oklopnog vozila, a vidno polje senzora u visini postalo je nešto veće od kuta zračnog napada. Zašto ne stavite senzor sa širokim kutom gledanja? Činjenica je da laseri bliskih osigurača topničkih granata i mina rade na vrhu tenka, što je, uglavnom, prekasno i beskorisno za zaglavljivanje. Problem je i Sunce čije zračenje može osvijetliti prijemni uređaj sa svim posljedicama. Suvremeni daljinomjeri i označitelji ciljeva uglavnom koriste lasere valnih duljina 1, 06 i 1, 54 mikrona - upravo se za takve parametre izoštrava osjetljivost prijemnih glava registracijskih sustava.

Sljedeći korak u razvoju opreme bilo je proširenje njene funkcionalnosti na mogućnost utvrđivanja ne samo činjenice zračenja, već i smjera prema izvoru laserskog zračenja. Sustavi prve generacije mogli su samo okvirno ukazivati na neprijateljsko osvjetljenje - sve zbog ograničenog broja senzora sa širokim vidnim poljem azimuta. Za točnije pozicioniranje neprijatelja bilo bi potrebno tenk izvagati s nekoliko desetaka fotodetektora. Stoga su se na sceni pojavili matrični senzori, poput fotodiode FD-246 uređaja TShU-1-11 sustava Shtora-1. Fotoosjetljivo polje ovog fotodetektora podijeljeno je u 12 sektora u obliku pruga, na koje se projicira lasersko zračenje propušteno kroz cilindričnu leću. Jednostavnije rečeno, sektor fotodetektora, koji je zabilježio najintenzivnije lasersko osvjetljenje, odredit će smjer prema izvoru zračenja. Nešto kasnije pojavio se germanijev laserski senzor FD-246AM, dizajniran za detekciju lasera sa spektralnim rasponom od 1,6 mikrona. Ova vam tehnika omogućuje postizanje dovoljno visoke razlučivosti od 2 … 30 unutar sektora koje prima glava primatelja do 900… Postoji još jedan način određivanja smjera prema laserskom izvoru. Za to se zajedno obrađuju signali s više senzora, čije su ulazne zjenice smještene pod kutom. Kutna koordinata nalazi se iz omjera signala iz ovih laserskih prijemnika.

Zahtjevi za razlučivost opreme za snimanje laserskog zračenja ovise o namjeni kompleksa. Ako je potrebno precizno usmjeriti laserski odašiljač snage da stvori smetnje (kineski JD-3 na tenku Objekt 99 i američki kompleks Stingray), tada je potrebno dopuštenje reda veličine jedne ili dvije lučne minute. Manje strogi prema razlučivosti (do 3 … 40) prikladni su u sustavima kada je potrebno okrenuti oružje u smjeru laserskog osvjetljenja - to je implementirano u KOEP "Shtora", "Varta", LEDS -100. I već je vrlo niska razlučivost dopuštena za postavljanje dimnih zavjesa ispred sektora predloženog lansiranja rakete - do 200 (Poljski Bobravka i engleski Cerberus). Trenutno je registracija laserskog zračenja postala obvezni uvjet za sve COEC -ove koji se koriste na tenkovima, no navođeno oružje prešlo je na kvalitativno drugačije načelo navođenja, što je inženjerima postavilo nova pitanja.

Sustav teleorijentacije projektila laserskim zrakama postao je vrlo čest "bonus" protuoklopnog naoružanog oružja. Razvijen je u SSSR -u 60 -ih godina i implementiran na brojnim protuoklopnim sustavima: Bastion, Sheksna, Svir, Reflex i Kornet, kao i u taboru potencijalnog neprijatelja - MAPATS iz Rafaela, koncerna Trigat MBDA, LNGWE iz tvrtke Denel Dynamics, kao i Stugna, ALTA iz ukrajinskog "Artema". Laserski snop u ovom slučaju izdaje naredbeni signal raketnom repu, točnije ugrađenom fotodetektoru. I to čini iznimno pametno - kodirani laserski snop kontinuirani je niz impulsa s frekvencijama u rasponu kiloherca. Osjećate li o čemu se radi? Svaki laserski impuls koji pogodi prijemni prozor COEC -a ispod je praga odziva. Odnosno, pokazalo se da su svi sustavi slijepi pred sustavom navođenja streljiva zapovjednog snopa. Gorivo je dodano u vatru s pankratskim sustavom emitera, prema kojem širina laserskog snopa odgovara ravnini slike fotodetektora rakete, a kako se streljivo uklanja, kut divergencije snopa općenito se smanjuje! Odnosno, u modernim ATGM -ima, laser možda uopće neće pogoditi tenk - fokusirat će se isključivo na rep leteće rakete. To je, naravno, postalo izazov - trenutno se intenzivno radi na stvaranju prijemne glave s povećanom osjetljivošću, sposobne detektirati složen laserski signal naredbenog snopa.

Slika
Slika

Prototip opreme za snimanje zračenja sustava za navođenje naredbenih zraka. Izvor: "Vijesti Ruske akademije raketnih i artiljerijskih znanosti"

Slika
Slika

Prihvatna glava AN / VVR3. Izvor: "Vijesti Ruske akademije raketnih i artiljerijskih znanosti"

Ovo bi trebala biti BRILLIANT laserska stanica za ometanje (Beamrider Laser Localization Imaging and Neutralization Tracker), koju je u Kanadi razvio Institut DRDS Valcartier, kao i razvoj Marconija i BAE Systema Avionics. No, već postoje serijski uzorci - univerzalni pokazatelji 300Mg i AN / VVR3 opremljeni su zasebnim kanalom za određivanje sustava naredbenih zraka. Istina, ovo su zasad samo uvjeravanja programera.

Slika
Slika

Set opreme za registraciju zračenja SSC-1 Obra. Izvor: "Vijesti Ruske akademije raketnih i artiljerijskih znanosti"

Prava opasnost je program modernizacije tenkova Abrams SEP i SEP2 prema kojem su oklopna vozila opremljena GPS termovizijskim nišanom, u kojem daljinomjer ima laser s ugljičnim dioksidom s "infracrvenom" valnom duljinom od 10,6 mikrona. Odnosno, u ovom trenutku apsolutno većina tenkova na svijetu neće moći prepoznati zračenje daljinomerom ovog spremnika, budući da su "izoštreni" za lasersku valnu duljinu od 1, 06 i 1, 54 mikrona. A u SAD -u je više od 2 tisuće njihovih Abramova već modernizirano na ovaj način. Uskoro će označitelji ciljeva također preći na laser s ugljičnim dioksidom! Neočekivano, Poljaci su se istaknuli postavljanjem na svoju prijemnu glavu PT-91 SSC-1 Obra iz tvrtke PCO, sposobnu razlikovati lasersko zračenje u rasponu od 0,6 … 11 mikrona. Svi ostali sada će se opet morati vratiti svojim oklopnim infracrvenim fotodetektorima (kao što su to činili i Marconi i Goodrich Corporation) na temelju trostrukih spojeva kadmija, žive i telurija, sposobnih detektirati infracrvene lasere. Za to će se izgraditi sustavi za njihovo električno hlađenje, a u budućnosti će se, vjerojatno, svi infracrveni kanali KOEP -a prenijeti na nehlađene mikrobolometre. I sve to uz očuvanje svestrane vidljivosti, kao i tradicionalnih kanala za lasere valnih duljina 1, 06 i 1, 54 mikrona. U svakom slučaju, inženjeri iz obrambene industrije neće sjediti skrštenih ruku.

Preporučeni: