梁祝 韓曉茹 劉曉麗
摘 要:隨著信息時(shí)代的到來(lái)以及科研技術(shù)的不斷發(fā)展,光電偵察裝備逐漸向著智能化以及數(shù)字化的趨勢(shì)發(fā)展。光電偵察裝備具有光電目標(biāo)特性以及電磁特性,將其應(yīng)用到軍事領(lǐng)域能夠充分發(fā)揮光電偵察裝備的潛在價(jià)值,使得光電偵察裝備在軍事領(lǐng)域有著舉足輕重的地位并且得到廣泛應(yīng)用。基于此,本文旨在探索光電偵察裝備的現(xiàn)狀與發(fā)展情景,首先對(duì)光電偵察裝備進(jìn)行初步的概述,然后分析光電裝備的現(xiàn)狀,最后對(duì)光電偵察裝備的發(fā)展前景展開詳細(xì)的探討,以此供相關(guān)人士參考借鑒。
關(guān)鍵詞:光電偵察裝備;光電目標(biāo)特性;電磁特性;發(fā)展前景
進(jìn)入到21世紀(jì),信息革命已成為當(dāng)代發(fā)展的主要話題,也影響著軍事領(lǐng)域的發(fā)展。隨著光電偵察裝備在軍事領(lǐng)域得到普及,并且發(fā)揮著重要的作用。各國(guó)開始爭(zhēng)先恐后的研究現(xiàn)代光電偵察裝備,比如現(xiàn)有的偵察衛(wèi)星、偵察機(jī)以及光電型偵察艦等。此外,人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展以及無(wú)人機(jī)的廣泛應(yīng)用,使得光電偵察裝備開始朝著多層次智能化以及全方位數(shù)字化的趨勢(shì)發(fā)展。
1 光電偵察裝備的基本概述
1.1 光電偵察裝備的概念
光電偵察裝備,簡(jiǎn)而言之就是運(yùn)用光電轉(zhuǎn)換原理將目標(biāo)反射的電磁信號(hào)或者自身輻射的電磁信號(hào)轉(zhuǎn)換能夠裝備能夠識(shí)別的電信號(hào),然后根據(jù)識(shí)別的電信號(hào)進(jìn)行目標(biāo)的定位、探測(cè)、跟蹤以及瞄準(zhǔn)等。也就是根據(jù)目標(biāo)輻射光波之間的物理特性,使用光學(xué)儀器能夠觀察到目標(biāo)狀態(tài)變化。因此,在使用光電偵察裝備時(shí),一般都會(huì)帶上雷達(dá)以及電子通信設(shè)備等。
1.2 光電偵察裝備的基本特性
軍事領(lǐng)域常用的光電偵察裝備都具有以下基本特性:1)電磁物理特性,也就是人們常說(shuō)的電磁理論,光電偵察裝備就是基于電磁理論研制出來(lái),因此具有電磁波特性,變化的電場(chǎng)周圍會(huì)引起磁場(chǎng)的變化,變化的磁場(chǎng)也會(huì)引起周圍電場(chǎng)的變化;2)光電目標(biāo)特性,光電目標(biāo)主要有:可見(jiàn)光、激光以及紅外光目標(biāo)等。光電目標(biāo)特性指的是不同光電目標(biāo)具有的光譜特征以及光電圖像特征,人的肉眼無(wú)法識(shí)別目標(biāo)的圖像特征,長(zhǎng)需要使用光學(xué)儀器識(shí)別不同目標(biāo)輻射光波的發(fā)射譜特征。
2 光電偵察裝備的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著時(shí)間的推移,光電偵察裝備的類型越來(lái)越多,其功能性也逐漸完善起來(lái),開始滲透到各個(gè)領(lǐng)域中。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展歷程,已從功能單一的可見(jiàn)光偵察裝備發(fā)展為現(xiàn)代激光偵察裝備、夜視儀等。
2.1 可見(jiàn)光偵察裝備
可見(jiàn)光偵察裝備最早出現(xiàn)于1952年,它的出現(xiàn)很大程度歸功于軍事情報(bào)的需求。當(dāng)時(shí),美國(guó)為了提高白天軍事情報(bào)偵察的效率和準(zhǔn)確性,現(xiàn)有偵察裝備望遠(yuǎn)鏡以及光學(xué)測(cè)距機(jī)不能滿足軍事偵察的需求。通過(guò)改進(jìn)偵察裝備的結(jié)構(gòu)以及完善光學(xué)系統(tǒng),這樣能夠顯著提高偵察裝備的作用距離,并且提升偵察裝備的穩(wěn)像系統(tǒng),成功開發(fā)出可見(jiàn)光偵察裝備,其代表性的產(chǎn)品有KH-11和KH-12偵察衛(wèi)星所用的可見(jiàn)光相機(jī)以及美國(guó)M19雙目望遠(yuǎn)鏡等。
2.2 微光偵察裝備
隨著微光環(huán)境下軍事偵察需求的增多,現(xiàn)有可見(jiàn)光偵察裝備只能在白天發(fā)揮作用。美國(guó)在1962年成功開發(fā)出了第一代微光管,雖然能在微光環(huán)境下看清物體,但是在夜晚情況不能發(fā)揮較大的作用。在此基礎(chǔ)上開發(fā)出了第三代微光管,大幅度的提高微光環(huán)境下的亮度增益效果,從第一代的50倍增加至5萬(wàn)倍。此后將其大批量的投入到實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)用中,也就是當(dāng)時(shí)所用的第一代微光夜視儀,在越南戰(zhàn)場(chǎng)中有著舉足輕重的地位,比如當(dāng)時(shí)較為流行的AN/PVS-2星光鏡以及AN/TVS-4微光觀察鏡。經(jīng)過(guò)幾十年技術(shù)的革新與發(fā)展,21世紀(jì)初期已經(jīng)改進(jìn)到第四代夜視儀,但是在西方軍事領(lǐng)域中還是以第二代以及第三代夜視儀為主流。當(dāng)前,EMCCD技術(shù)開始應(yīng)用于可見(jiàn)光偵察裝備中,大幅度的提高了可見(jiàn)光偵察裝備的準(zhǔn)確率和靈敏度。目前,常用的微光偵察裝備有:1)微光望遠(yuǎn)鏡,主要用于軍事部隊(duì)夜間巡視和偵察,全球共有50多種不同類型的微光望遠(yuǎn)鏡;2)輕武器瞄準(zhǔn)器,也是常用的手持偵察裝備,能夠大幅度提高輕武器遠(yuǎn)距離瞄準(zhǔn)的要求;3)微光夜視眼鏡,放大倍數(shù)稍遜于微光望遠(yuǎn)鏡;
2.3 紅外偵察裝備
紅外偵察裝備的出現(xiàn)是光電偵察裝備的一次重大突破,主要分為熱像儀以及主動(dòng)紅外夜視儀。由于主動(dòng)紅外夜視儀使用過(guò)程中,偵察有效距離非常短,容易將偵察人員給暴露出來(lái),逐漸被熱像儀所取代。目前,世界上共有200多種熱像儀,較為流行的有英國(guó)“旋風(fēng)”中所用到的TIALD激光指示器吊艙、美國(guó)AN/TAS-熱觀察儀、美國(guó)F-16、F-15戰(zhàn)機(jī)中配有的AN/AAQ-13,AN/AQQ-14等。
2.4 激光偵察裝備
激光偵察裝備最早出現(xiàn)于1963年,隨著激光技術(shù)的不斷成熟,20世紀(jì)70年代廣泛應(yīng)用于軍事偵察中,比如美國(guó)在越南戰(zhàn)場(chǎng)上所用到的激光掃描相機(jī)。緊接著,激光雷達(dá)開始應(yīng)用到軍事領(lǐng)域中。激光偵察裝備無(wú)論在測(cè)距、夜間偵察還是在測(cè)速以及目標(biāo)跟蹤瞄準(zhǔn),都有較大得優(yōu)勢(shì)。因此,現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)偵察中激光偵察裝備成為了主流。
2.5 光電綜合偵察裝備
光電綜合偵察裝備主要將整合多種不同類型的光電偵察裝備,相互取長(zhǎng)補(bǔ)短,發(fā)揮光電偵察裝備的優(yōu)勢(shì),從而極大的提高了光電偵察裝備的性能和效率。比如紅外熱成像于CO2激光測(cè)距機(jī)的綜合,激光測(cè)距機(jī)以及目標(biāo)指示器的綜合等。
3 光電偵察裝備的發(fā)展前景
光電偵察裝備已經(jīng)成為軍事領(lǐng)域中不可或缺的元素。但是隨著軍事偵察要求的不斷提高,現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷發(fā)展,光電偵察裝備在有著以下發(fā)展趨勢(shì):1)精度、偵察距離以及分辨力進(jìn)一步提升,進(jìn)而大幅度提高武器系統(tǒng)的使用效果;2)光電偵察裝備逐漸智能化以及小型化的趨勢(shì)發(fā)展,充分利用現(xiàn)代信息技術(shù),有效的將多個(gè)波段的偵察裝備整合起來(lái),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智能化;3)充分應(yīng)用其他偵察設(shè)備,比如將電子設(shè)備加入到光電偵察裝備中,提高光電偵察裝備的靈敏度以及通信能力等。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,光電偵察裝備經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展歷程,已經(jīng)成為軍事偵察中至關(guān)重要的角色。我國(guó)應(yīng)該加強(qiáng)光電偵察裝備的研制力度,研制出性能更加強(qiáng)大以及準(zhǔn)確性更高的光電偵察裝備,從而提高我國(guó)軍事力量,維護(hù)我國(guó)社會(huì)的和諧穩(wěn)定。
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作者簡(jiǎn)介
梁祝(1991-),女,漢,河南開封,研究實(shí)習(xí)員,技術(shù)初級(jí),
本科。