Áîëüøàÿ êîëëåêöèÿ ðåôåðàòîâ

No Image
No Image

Ðåêëàìà

Ñ÷åò÷èêè

Îïðîñû

Îöåíèòå íàø ñàéò?

No Image

Ëàçåð â Âîåííîì äåëå

Ëàçåð â Âîåííîì äåëå

ÌÎÑÊÎÂÑÊÈÉ ÎÐÄÅÍÀ ËÅÍÈÍÀ

ÀÂÈÀÖÈÎÍÍÛÉ ÈÍÑÒÈÒÓÒ

èìåíè ÑÅÐÃÎ ÎÐÄÆÎÍÈÊÈÄÇÅ

 

 

 

 

 

ðåôåðàò íà òåìó:

 

ÏÐÈÌÅÍÅÍÈÅ ËÀÇÅÐÎÂ

 ÂÎÅÍÍÎÉ ÒÅÕÍÈÊÅ

 

 

 

 

ñòóäåíò ãð. 04-314

Àìèãóä Ëåîíèä

 

 

 

 

 

 

 

 

ÌÀÈ 1995ã.

 

 

 

    ÏÐÈÌÅÍÅÍÈÅ ËÀÇÅÐÎÂ Â ÂÎÅÍÍÎÌ ÄÅËÅ

 

    Ê íàñòîÿùåìó âðåìåíè ñëîæèëèñü îñíîâíûå íàïðàâëåíèÿ, ïî êîòîðûì

èäåò âíåäðåíèå ëàçåðíîé òåõíèêè â âîåííîå äåëî. Ýòèìè íàïðàâëåíèÿìè

ÿâëÿþòñÿ:

    1. Ëàçåðíàÿ ëîêàöèÿ (íàçåìíàÿ, áîðòîâàÿ, ïîäâîäíàÿ).

    2. Ëàçåðíàÿ ñâÿçü.

    3. Ëàçåðíûå íàâèãàöèîííûå ñèñòåìû.

    4. Ëàçåðíîå îðóæèå.

    5. Ëàçåðíûå ñèñòåìû ÏÐÎ è ÏÊÎ.


    Óñêîðåííûìè òåìïàìè èäåò âíåäðåíèå ëàçåðîâ â âîåííóþ òåõíèêó

ÑØÀ, Ôðàíöèè, Àíãëèè, ßïîíèè, Ãåðìàíèè, Øâåéöàðèè. Ãîñóäàðñòâåííûå

ó÷ðåæäåíèÿ ýòèõ ñòðàí âñåìåðíî ïîääåðæèâàþò è ôèíàíñèðóþò ðàáîòû

â äàííîé îáëàñòè.



1.         ËÀÇÅÐÍÀß ËÎÊÀÖÈß

                         

    Ëàçåðíîé ëîêàöèåé â çàðóáåæíîé ïå÷àòè íàçûâàþò îáëàñòü

îïòèêîýëåêòðîíèêè, çàíèìàþùóþñÿ îáíàðóæåíèåì è îïðåäåëåíèåì

ìåñòîïîëîæåíèÿ ðàçëè÷íûõ îáúåêòîâ ïðè ïîìîùè ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîëí

îïòè÷åñêîãî äèàïàçîíà, èçëó÷àåìûõ ëàçåðàìè. Îáúåêòàìè ëàçåðíîé

ëîêàöèè ìîãóò ñòàòü òàíêè, êîðàáëè, ðàêåòû, ñïóòíèêè, ïðîìûøëåííûå

è âîîðóæåííûå ñîîðóæåíèÿ. Ïðèíöèïèàëüíî ëàçåðíàÿ ëîêàöèÿ îñóùåñòâëÿåòñÿ

àêòèâíûì ìåòîäîì.

    Â îñíîâå ëàçåðíîé ëîêàöèè, òàê æå êàê è â ðàäèîëîêàöèè ëåæàò

òðè îñíîâíûõ ñâîéñòâà ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîëí:

    1. Ñïîñîáíîñòü îòðàæàòüñÿ îò îáúåêòîâ. Öåëü è ôîí, íà êîòîðîì

îíà ðàñïîëîæåíà, ïî-ðàçíîìó îòðàæàþò óïàâøåå  íà íèõ èçëó÷åíèå.

Ëàçåðíîå èçëó÷åíèå îòðàæàåòñÿ îò âñåõ ïðåäìåòîâ: ìåòàëëè÷åñêèõ è

íåìåòàëëè÷åñêèõ, îò ëåñà, ïàøíè, âîäû. Áîëåå òîãî, îíî îòðàæàåòñÿ îò

ëþáûõ îáúåêòîâ, ðàçìåðû êîòîðûõ ìåíüøå äëèíû âîëíû, ëó÷øå, ÷åì

ðàäèîâîëíû. Ýòî õîðîøî èçâåñòíî èç îñíîâíîé çàêîíîìåðíîñòè îòðàæåíèÿ,

ïî  êîòîðîé ñëåäóåò, ÷òî ÷åì êîðî÷å äëèíà âîëíû, òåì ëó÷øå îíà

îòðàæàåòñÿ. Ìîùíîñòü îòðàæåíííîãî â ýòîì ñëó÷àå èçëó÷åíèÿ îáðàòíî

ïðîïîðöèîíàëüíà äëèíå âîëíû â ÷åòâåðòîé ñòåïåíè. Ëàçåðíîìó ëîêàòîðó

ïðèíöèïèàëüíî ïðèñóùà è áîëüøàÿ îáíàðóæèòåëüíàÿ ñïîñîáíîñòü, ÷åì

ðàäèîëîêàòîðó - ÷åì êîðî÷å âîëíà, òåì îíà âûøå. Ïîýòîìó-òî è ïðîÿâëÿëàñü

ïî ìåðå ðàçâèòèÿ ðàäèîëîêàöèè òåíäåíöèÿ ê ïåðåõîäà îò äëèííûõ âîëí ê

áîëåå êîðîòêèì. Îäíàêî èçãîòîâëåíèå ãåíåðàòîðîâ ðàäèîäèàïàçîíà,

èçëó÷àþùèõ ñâåðõ êîðîòêèå ðàäèîâîëíû ñòàíîâèëîñü âñå òðóäíåå è òðóäíåå,

 à çàòåì âîâñå è çàøëî â òóïèê. Ñîçäàíèå ëàçåðîâ îòêðûëî íîâûå ïåðñïåêòèâû

 â òåõíèêå ëîêàöèè.

        2. Ñïîñîáíîñòü ðàñïðîñòðàíÿòüñÿ ïðÿìîëèíåéíî. Èñïîëüçîâàíèå

óçêîíàïðàâëåííîãî ëàçåðíîãî ëó÷à, êîòîðûì ïðîâîäèòñÿ ïðîñìîòð

ïðîñòðàíñòâà, ïîçâîëÿåò îïðåäåëèòü íàïðàâëåíèå íà îáúåêò(ïåëåíã öåëè)

Ýòî íàïðàâëåíèå íàõîäÿò ïî ðàñïîëîæåíèþ îñè îïòè÷åñêîé ñèñòåìû,

ôîðìèðóþùåé ëàçåðíîå èçëó÷åíèå. ×åì óæå ëó÷, òåì ñ áîëüøåé òî÷íîñòüþ

ìîæåò áûòü îïðåäåëåí ïåëåíã.

    Ïðîñòûå ðàñ÷åòû ïîêàçûâàþò - ÷òîáû ïîëó÷èòü êîýôôèöèåíò

íàïðàâëåííîñòè îêîëî 1.5, ïðè èñïîëüçîâàíèè ðàäèîâîëí ñàíòèìåòðîâîãî

äèàïàçîíà, íóæíî èìåòü àíòåííó äèàìåòðîì îêîëî 10ì. Òàêóþ àíòåííó

òðóäíî ïîñòàâèòü íà òàíê, à òåì áîëåå íà ëåòàòåëüíûé àïïàðàò. Îíà

ãðîìîçäêà è íåòðàíñïîðòàáåëüíà. Íóæíî èñïîëüçîâàòü áîëåå êîðîòêèå

âîëíû.

    Óãëîâîé ðàñòâîð ëó÷à ëàçåðà, èçãîòîâëåííîãî ñ ïîìîùüþ

òâåðäîòåëüíîãî àêòèâíîãî âåùåñòâà, êàê èçâåñòíî ñîñòàâëÿåò âñåãî

1.0 ... 1.5 ãðàäóñà è ïðè ýòîì áåç äîïîëíèòåëüíûõ îïòè÷åñêèõ ñèñòåì.

Ñëåäîâàòåëüíî ãàáàðèòû ëàçåðíîãî ëîêàòîðà ìîãóò áûòü çíà÷èòåëüíî

ìåíüøå, ÷åì àíàëîãè÷íîãî ðàäèîëîêàòîðà. Èñïîëüçîâàíèå æå

íåçíà÷èòåëüíûõ ïî ãàáàðèòàì îïòè÷åñêèõ ñèñòåì ïîçâîëèò ñóçèòü ëó÷

ëàçåðà äî íåñêîëüêèõ óãëîâûõ ìèíóò, åñëè â ýòîì âîçíèêíåò

íåîáõîäèìîñòü.

    3. Ñïîñîáíîñòü ëàçåðíîãî èçëó÷åíèÿ ðàñïðîñòðàíÿòüñÿ ñ ïîñòîÿííîé

ñêîðîñòüþ äàåò âîçìîæíîñòü îïðåäåëÿòü äàëüíîñòü äî îáúåêòà. Òàê, ïðè

èìïóëüñíîì ìåòîäå äàëüíîìåòðèðîâàíèÿ èñïîëüçóåòñÿ ñëåäóþùåå ñîîòíîøåíèå:

                         

                  L = ct/2

ãäå L - ðàññòîÿíèå äî îáüêòà, ñ - ñêîðîñòü ðàñïðîñòðàíåíèÿ èçëó÷åíèÿ,

t - âðåìÿ ïðîõîæäåíèÿ èìïóëüñà äî öåëè è îáðàòíî.

    Ðàññìîòðåíèå ýòîãî ñîîòíîøåíèÿ ïîêàçûâàåò, ÷òî ïîòåíöèàëüíàÿ

òî÷íîñòü èçìåðåíèÿ äàëüíîñòè îïðåäåëÿåòñÿ òî÷íîñòüþ èçìåðåíèÿ

âðåìåíè ïðîõîæäåíèÿ èìïóëüñà ýíåðãèè äî îáúåêòà è îáðàòíî. Ñîâåðøåííî

ÿñíî, ÷òî ÷åì êîðî÷å èìïóëüñ, òåì ëó÷øå.

    Êàêèìè æå ïàðàìåòðàìè ïðèíÿòî õàðàêòåðèçîâàòü ëîêàòîð? Êàêîâû

åãî ïàñïîðòíûå äàííûå? Ðàññìîòðèì íåêîòîðûå èç íèõ.

    Ïðåæäå âñåãî çîíà äåéñòâèÿ. Ïîä íåé ïîíèìàþò îáëàñòü ïðîñòðàíñòâà,

â êîòîðîé âåäåòñÿ íàáëþäåíèå. Åå ãðàíèöû îáóñëîâëåíû ìàêñèìàëüíîé è

ìèíèìàëüíîé äàëüíîñòÿìè äåéñòâèÿ è ïðåäåëàìè îáçîðà ïî óãëó ìåñòà è

àçèìóòó. Ýòè ðàçìåðû îïðåäåëÿþòñÿ íàçíà÷åíèåì âîåííîãî ëàçåðíîãî

ëîêàòîðà.

    Äðóãèì ïàðàìåòðîì ÿâëÿåòñÿ âðåìÿ îáçîðà. Ïîä íèì ïîíèìàåòñÿ

âðåìÿ, â òå÷åíèè êîòîðîãî ëàçåðíûé ëó÷ ïðîèçâîäèò îäíîêðàòíûé

îáçîð çàäàííîãî îáúåìà ïðîñòðàíñòâà.

    Ñëåäóþùèì ïàðàìåòðîì ëîêàòîðà ÿâëÿåòñÿ îïðåäåëÿåìûå êîîðäèíàòû.

Îíè çàâèñÿò îò íàçíà÷åíèÿ ëîêàòîðà. Åñëè îí ïðåäíàçíà÷åí äëÿ

îïðåäåëåíèÿ ìåñòîíàõîæäåíèÿ íàçåìíûõ è ïîäâîäíûõ îáúåêòîâ, òî

äîñòàòî÷íî èçìåðÿòü äâå êîîðäèíàòû: äàëüíîñòü è àçèìóò. Ïðè íàáëþäåíèè

çà âîçäóøíûìè îáúåêòàìè íóæíû òðè êîîðäèíàòû. Ýòè êîîðäèíàòû ñëåäóåò

îïðåäåëÿòü ñ çàäàííîé òî÷íîñòüþ, êîòîðàÿ çàâèñèò îò ñèñòåìàòè÷åñêèõ

è ñëó÷àéíûõ îøèáîê. Áóäåì ïîëüçîâàòüñÿ òàêèì ïîíÿòèåì êàê

ðàçðåøàþùàÿ ñïîñîáíîñòü. Ïîä ðàçðåøàþùåé ñïîñîáíîñòüþ ïîíèìàåòñÿ

âîçìîæíîñòü ðàçäåëüíîãî îïðåäåëåíèÿ êîîðäèíàò áëèçêî ðàñïîëîæåííûõ öåëåé.

Êàæäîé êîîðäèíàòå ñîîòâåòñòâóåò ñâîÿ ðàçðåøàþùàÿ ñïîñîáíîñòü. Êðîìå

òîãî, èñïîëüçóåòñÿ òàêàÿ õàðàêòåðèñòèêà, êàê ïîìåõîçàùèùåííîñòü. Ýòî

ñïîñîáíîñòü ëàçåðíîãî ëîêàòîðà ðàáîòàòü â óñëîâèÿõ åñòåñòâåííûõ

è èñêóññòâåííûõ ïîìåõ. È âåñüìà âàæíîé õàðàêòåðèñòèêîé ëîêàòîðà

ÿâëÿåòñÿ íàäåæíîñòü. Ýòî ñâîéñòâî ëîêàòîðà ñîõðàíÿòü ñâîè õàðàêòåðèñòèêè

â óñòàíîâëåííûõ ïðåäåëàõ â çàäàííûõ óñëîâèÿõ ýêñïëóàòàöèè.



1.1        ÍÀÇÅÌÍÛÅ ËÀÇÅÐÍÛÅ ÄÀËÜÍÎÌÅÐÛ


    Ëàçåðíàÿ  äàëüíîìåòðèÿ ÿâëÿåòñÿ îäíîé èç ïåðâûõ îáëàñòåé

ïðàêòè÷åñêîãî ïðèìåíåíèÿ ëàçåðîâ â çàðóáåæíîé âîåííîé òåõíèêå. Ïåðâûå

îïûòû îòíîñÿòñÿ ê 1961ã., à ñåé÷àñ ëàçåðíûå äàëüíîìåðû èñïîëüçóþòñÿ â

íàçåìíîé âîåííîé òåõíèêè(àðòèëëåðèñòñêèå, òàíêîâûå), è â àâèàöèè

(äàëüíîìåðû, âûñîòîìåðû, öåëåóêàçàòåëè), è íà ôëîòå. Ýòà òåõíèêà ïðîøëà

áîåâûå èñïûòàíèÿ âî Âüåòíàìå è íà Áëèæíåì Âîñòîêå. Â íàñòîÿùåå âðåìÿ ðÿä

äàëüíîìåðîâ ïðèíÿò â àðìèÿõ êàïèòàëèñòè÷åñêèõ ñòðàí.

    Çàäà÷à îïðåäåëåíèÿ ðàññòîÿíèÿ ìåæäó äàëüíîìåðîì è öåëüþ ñâîäèòñÿ

ê èçìåðåíèþ ñîîòâåòñòâóþùåãî èíòåðâàëà âðåìåíè ìåæäó çîíäèðóþùèì ñèãíàëîì

è ñèãíàëîì, îòðàæåííûì îò öåëè. Ðàçëè÷àþò òðè ìåòîäà èçìåðåíèÿ äàëüíîñòè

â çàâèñèìîñòè îò òîãî, êàêîé õàðàêòåð ìîäóëÿöèè ëàçåðíîãî èçëó÷åíèÿ

èñïîëüçóåòñÿ â äàëüíîìåðå: èìïóëüñíûé ôàçîâûé èëè ôàçî-èìïóëüñíûé.

Ñóùíîñòü èìïóëüñíîãî ìåòîäà äàëüíîìåòðèðîâàíèÿ ñîñòîèò â òîì, ÷òî ê

îáúåêòó ïîñûëàþò çîíäèðóþùèé èìïóëüñ, îí æå çàïóñêàåò âðåìåííîé ñ÷åò÷èê

â äàëüíîìåðå. Êîãäà îòðàæåííûé îáúåêòîì èìïóëüñ ïðèõîäèò ê äàëüíîìåðó,

òî îí îñòàíàâëèâàåò ðàáîòó ñ÷åò÷èêà. Ïî âðåìåííîìó èíòåðâàëó àâòîìàòè÷åñêè

âûñâå÷èâàåòñÿ ïåðåä îïåðàòîðîì ðàññòîÿíèå äî îáúåêòà. Ïîãðåøíîñòü òàêîãî

ìåòîäà èçìåðåíèÿ 30ñì. Çàðóáåæíûå ñïåöèàëèñòû ñ÷èòàþò, ÷òî äëÿ ðåøåíèÿ

ðÿäà ïðàêòè÷åñêèõ çàäà÷ ýòî âïîëíå äîñòàòî÷íî.

    Ïðè ôàçîâîì ìåòîäå äàëüíîìåòðèðîâàíèÿ ëàçåðíîå èçëó÷åíèå ìîäóëèðóåòñÿ

ïî ñèíóñîèäàëüíîìó çàêîíó. Ïðè ýòîì èíòåíñèâíîñòü èçëó÷åíèÿ ìåíÿåòñÿ â

çíà÷èòåëüíûõ ïðåäåëàõ.  çàâèñèìîñòè îò äàëüíîñòè äî îáúåêòà èçìåíÿåòñÿ

ôàçà ñèãíàëà, óïàâøåãî íà îáúåêò. Îòðàæåííûé îò îáúåêòà ñèãíàë ïðèäåò

íà ïðèåìíîå óñòðîéñòâî òàêæå ñ îïðåäåëåííîé ôàçîé, çàâèñÿùåé îò ðàññòîÿíèÿ.

Îöåíèì ïîãðåøíîñòü ôàçîâîãî äàëüíîìåðà, ïðèãîäíîãî ðàáîòàòü â ïîëåâûõ

óñëîâèÿõ. Ñïåöèàëèñòû óòâåðæäàþò, ÷òî îïåðàòîðó(íå î÷åíü êâàëèôèöèðîâàí-

íîìó ñîëäàòó) íå ñëîæíî îïðåäåëèòü ôàçó ñ îøèáêîé íå áîëåå îäíîãî ãðàäóñà,

ñëåäîâàòåëüíî ïîãðåøíîñòü áóäåò ñîñòàâëÿòü ïðèìåðíî 5ñì.

    Ïåðâûé  ëàçåðíûé äàëüíîìåð XM-23 ïðîøåë èñïûòàíèå âî Âüåòíàìå è áûë

ïðèíÿò íà âîîðóæåíèå â àðìèè ÑØÀ. Îí ðàññ÷èòàí íà èñïîëüçîâàíèå ïåðåäîâûõ

íàáëþäàòåëüíûõ ïóíêòàõ ñóõîïóòíûõ âîéñê. Èñòî÷íèêîì èçëó÷åíèÿ â íåì

ÿâëÿåòñÿ ëàçåð ñ âûõîäíîé ìîùíîñòüþ 2.5Âò è äëèòåëüíîñòüþ èìïóëüñà 30íñ.

 êîíñòðóêöèè äàëüíîìåðà øèðîêî èñïîëüçóþòñÿ èíòåãðàëüíûå ñõåìû.

Èçëó÷àòåëü, ïðèåìíèê è îïòè÷åñêèå ýëåìåíòû ñìîíòèðîâàíû â ìîíîáëîêå,

êîòîðûé èìååò øêàëû òî÷íîãî îòñ÷åòà àçèìóòà è óãëà ìåñòà öåëè. Ïèòàíèå

äàëüíîìåðà ïðîèçâîäèòñÿ îò áàòàðåè íèêåëåâî-êàäìèåâûõ àêêóìóëÿòîðîâ

íàïðÿæåíèåì 24Â, îáåñïå÷èâàþùèé 100 èçìåðåíèé äàëüíîñòè áåç ïîäçàðÿäêè.

    Òàêæå èíòåðåñåí øâåäñêèé äàëüíîìåð. Îí ïðåäíàçíà÷åí äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ

â ñèñòåìàõ óïðàâëåíèÿ áîðòîâîé êîðàáåëüíîé è áåðåãîâîé àðòèëëåðèè.

Êîíñòðóêöèÿ äàëüíîìåðà îòëè÷àåòñÿ îñîáîé ïðî÷íîñòüþ, ÷òî ïîçâîëÿåò

ïðèìåíÿòü åãî â ñëîæíûõ óñëîâèÿõ. Äàëüíîìåð ìîæíî ñîïðÿãàòü ïðè

íåîáõîäèìîñòè ñ óñèëèòåëåì èçîáðàæåíèÿ èëè òåëåâèçèîííûì âèçèðîì. Ðåæèì

ðàáîòû äàëüíîìåðà ïðåäóñìàòðèâàåò ëèáî èçìåðåíèÿ ÷åðåç êàæäûå 2ñ â

òå÷åíèå 20ñ, ëèáî ÷åðåç êàæäûå 4ñ â òå÷åíèå äëèòåëüíîãî âðåìåíè. Öèôðîâûå

èíäèêàòîðû äàëüíîñòè ðàáîòàþò òàêèì îáðàçîì, ÷òî êîãäà îäèí èç èíäèêàòîðîâ

âûäàåò ïîñëåäíþþ èçìåðåííóþ äàëüíîñòü, â ïàìÿòè äðóãîãî õðàíÿòñÿ ÷åòûðå

ïðåäûäóùèå èçìåðåííûå äèñòàíöèè.

    Êàê óòâåðæäàåò çàðóáåæíàÿ ïå÷àòü, âåñüìà óäà÷íûì îêàçàëñÿ íîðâåæñêèé

ëàçåðíûé äàëüíîìåð LP-4. Îí èìååò â êà÷åñòâå ìîäóëÿòîðà äîáðîòíîñòè îïòèêî-

ìåõàíè÷åñêèé çàòâîð. Ïðèåìíàÿ ÷àñòü äàëüíîìåðà ÿâëÿåòñÿ îäíîâðåìåííî

âèçèðîì îïåðàòîðà. Äèàìåòð îïòè÷åñêîé ñèñòåìû ñîñòàâëÿåò 70ìì. Ïðèåìíèêîì

ñëóæèò ïîðòàòèâíûé ôîòîäèîä. Ñ÷åò÷èê ñíàáæåí ñõåìîé ñòðîáèðîâàíèÿ ïî

äàëüíîñòè, äåéñòâóþùèé ïî óñòàíîâêå îïåðàòîðà îò 200 äî 3000ì. Â ñõåìå

îïòè÷åñêîãî âèçèðà ïåðåä îêóëÿðîì ïîìåùåí çàùèòíûé ôèëüòð äëÿ ïðåäîõðàíåíèÿ

ãëàçà îò âîçäåéñòâèÿ ñâîåãî ëàçåðà ïðè ïðèåìå îòðàæåííîãî èìïóëüñà.

Èçëó÷àòåëü è ïðèåìíèê ñìîíòèðîâàíû â îäíîì êîðïóñå. Óãîë ìåñòà öåëè

îïðåäåëÿåòñÿ â ãðàäóñàõ ~25 ãðàäóñîâ. Àêêóìóëÿòîð îáåñïå÷èâàåò 150

èçìåðåíèé äàëüíîñòè áåç ïîäçàðÿäêè, åãî ìàññà âñåãî 1êã. Äàëüíîìåð ïðîøåë

èñïûòàíèÿ è áûë çàêóïëåí Êàíàäîé, Øâåöèåé, Äàíèåé, Èòàëèåé, Àâñòðàëèåé.

    Ïîðòàòèâíûå ëàçåðíûå äàëüíîìåðû ðàçðàáîòàíû çà ðóáåæîì äëÿ

ïåõîòíûõ ïîäðàçäåëåíèé è ïåðåäîâûõ àðòèëëåðèéñêèõ íàáëþäàòåëåé. Îäèí èç

òàêèõ äàëüíîìåðîâ âûïîëíåí â âèäå áèíîêëÿ. Èñòî÷íèê èçëó÷åíèÿ è ïðèåìíèê

ñìîíòèðîâàíû â îáùåì êîðïóñå ñ ìîíîêóëÿðíûì îïòè÷åñêèì âèçèðîì

øåñòèêðàòíîãî óâåëè÷åíèÿ, â ïîëå çðåíèÿ êîòîðîãî èìååòñÿ ñâåòîâîå òàáëî

èç ñâåòîäèîäîâ, õîðîøî ðàçëè÷èìûõ êàê íî÷üþ, òàê è äíåì.  ëàçåðå â

êà÷åñòâå èñòî÷íèêà èçëó÷åíèÿ èñïîëüçóåòñÿ àëëþìèíèåâî-èòòèðèåâûé ãðàíàò,

ñ ìîäóëÿòîðîì äîáðîòíîñòè íà íèîáàòå ëèòèÿ. Ýòî îáåñïå÷èâàåò ïèêîâóþ

ìîùíîñòü â 1.5 ÌÂò.  ïðèåìíîé ÷àñòè èñïîëüçóåòñÿ ñäâîåííûé ëàâèííûé

ôîòîäåòåêòîð ñ øèðîêîïîëîñíûì ìàëîøóìÿùèì óñèëèòåëåì, ÷òî ïîçâîëÿåò

äåòåêòèðîâàòü êîðîòêèå èìïóëüñû ñ ìàëîé ìîùíîñòüþ. Ëîæíûå ñèãíàëû,

îòðàæåííûå îò áëèçëåæàùèõ ïðåäìåòîâ èñêëþ÷àþòñÿ ñ ïîìîùüþ ñõåìû

ñòðîáèðîâàíèÿ ïî äàëüíîñòè. Èñòî÷íèêîì ïèòàíèÿ ÿâëÿåòñÿ ìàëîãàáàðèòíàÿ

àêêóìóëÿòîðíàÿ áàòàðåÿ, îáåñïå÷èâàþùàÿ 250 èçìåðåíèé áåç ïîäçàðÿäêè.

Ýëåêòðîííûå áëîêè äàëüíîìåòðà âûïîëíåíû íà èíòåãðàëüíûõ ñõåìàõ, ÷òî

ïîçâîëèëî äîâåñòè ìàññó äàëüíîìåðà âìåñòå ñ èñòî÷íèêîì ïèòàíèÿ äî 2êã.

    Óñòàíîâêà ëàçåðíûõ äàëüíîìåðîâ íà òàíêè ñðàçó çàèíòåðåñîâàëà

çàðóáåæíûõ ðàçðàáîò÷èêîâ âîîåííîãî âîîðóæåíèÿ. Ýòî îáúÿñíÿåòñÿ òåì, ÷òî

íà òàíêå ìîæíî ââåñòè äàëüíîìåð â ñèñòåìó óïðàâëåíèÿ îãíåì òàíêà, ÷åì

ïîâûñèòü åãî áîåâûå êà÷åñòâà. Äëÿ ýòîãî â ÑØÀ áûë ðàçðàáîòàí äàëüíîìåð

AN/VVS-1 äëÿ òàíêà Ì60À. Îí íå îòëè÷àëñÿ ïî ñõåìå îò ëàçåðíîãî

àðòèëëåðèéñêîãî äàëüíîìåðà íà ðóáèíå, îäíàêî ïîìèìî âûäà÷è äàííûõ î

äàëüíîñòè íà öèôðîâîå òàáëî èìåë óñòðîéñòâî, îáåñïå÷èâàþùåå ââîä

äàëüíîñòè â ñ÷åòíî-ðåøàþùåå óñòðîéñòâî ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ îãíåì òàíêà.

Ïðè ýòîì èçìåðåíèå äàëüíîñòè ìîæåò ïðîèçâîäèòüñÿ êàê íàâîä÷èêîì ïóøêè òàê

è êîìàíäèðîì òàíêà. Ðåæèì ðàáîòû äàëüíîìåðà - 15 èçìåðåíèé â ìèíóòó â

òå÷åíèå îäíîãî ÷àñà.



1.2         ÍÀÇÅÌÍÛÅ ËÎÊÀÒÎÐÛ


    Êàê ñîîáùàåò ïå÷àòü, çà ðóáåæîì ðàçðàáàòûâàåòñÿ ðÿä ñòàöèîíàðíûõ

ëàçåðíûõ ëîêàòîðîâ. Ýòè ëîêàòîðû ïðåäíàçíà÷åíû äëÿ ñëåæåíèÿ çà ðàêåòàìè

íà íà÷àëüíîì ýòàïå ïîëåòà, à òàêæå äëÿ ñëåæåíèÿ çà ñàìîëåòàìè è ñïóòíèêàìè.

Áîëüøîå çíà÷åíèå ïðèäàåòñÿ ëàçåðíîìó ëîêàòîðó, âêëþ÷åííîìó â ñèñòåìó

ÏÐÎ è ÏÊÎ. Ïî ïðîåêòó àìåðèêàíñêîé ñèñòåìû èìåííî îïòè÷åñêèé ëîêàòîð

îáåñïå÷èâàåò âûäà÷ó òî÷íûõ êîîðäèíàò ãîëîâíîé ÷àñòè èëè ñïóòíèêà â ñèñòåìó

ëàçåðíîãî ïîðàæåíèÿ öåëè. Ëîêàòîð òèïà "ÎÏÄÀÐ" ïðåäíàçíà÷åí äëÿ ñëåæåíèÿ çà

ðàêåòàìè íà àêòèâíîì ó÷àñòêå èõ ïîëåòà. Òàêòè÷åñêèå òðåáîâàíèÿ îïðåäåëÿþò

íåçíà÷èòåëüíóþ äàëüíîñòü äåéñòâèÿ ëîêàòîðà, ïîýòîìó íà íåì óñòàíîâëåí

ãàçîâûé ëàçåð, ðàáîòàþùèé íà ãåëèé-íåîíîâîé ñìåñè, èçëó÷àþùèé

ýëåêòðîìàãíèòíóþ ýíåðãèþ íà âîëíå 0.6328ìêì ïðè âõîäíîé ìîùíîñòè âñåãî

0.01Âò. Ëàçåð ðàáîòàåò â íåïðåðûâíîì ðåæèìå, íî åãî èçëó÷åíèå ìîäóëèðóåòñÿ

ñ ÷àñòîòîé 100ÌÃö. Ïåðåäàþùàÿ îïòè÷åñêàÿ ñèñòåìà ñîáðàíà èç îïòè÷åñêèõ

ýëåìåíòîâ ïî ñõåìå Êàññàãðåíà, ÷òî îáåñïå÷èâàåò î÷åíü íåçíà÷èòåëüíóþ

øèðèíó ðàñõîäèìîñòè ëó÷à. Ëîêàòîð ìîíòèðóåòñÿ íà îñíîâàíèè, îòíîñèòåëüíî

êîòîðîãî îí ìîæåò ñ ïîìîùüþ ñëåäÿùåé ñèñòåìû óñòàíàâëèâàòüñÿ â íóæíîì

íàïðàâëåíèè ñ âûñîêîé òî÷íîñòüþ. Ýòà ñëåäÿùàÿ ñèñòåìà óïðàâëÿåòñÿ

ñèãíàëàìè, êîòîðûå ïîñòóïàþò ÷åðåç êîäèðóþùåå óñòðîéñòâî. Ðàçðÿäíîñòü êîäà

ñîñòàâëÿåò 21 åäèíèöó äâîè÷íîé èíôîðìàöèè, ÷òî ïîçâîëÿåò óñòàíàâëèâàòü

ëîêàòîð â íóæíîì íàïðàâëåíèè ñ òî÷íîñòüþ îêîëî îäíîé óãëîâîé ñåêóíäû.

Ïðèåìíàÿ îïòè÷åñêàÿ ñèñòåìà èìååò äèàìåòð âõîäíîé ëèíçû 300ìì.  íåé

óñòàíîâëåí èíòåðôåðåíöèîííûé ôèëüòð, ïðåäíàçíà÷åííûé äëÿ ïîäàâëåíèÿ

ôîíîâûõ ïîìåõ, à òàêæå óñòðîéñòâî, îáåñïå÷èâàþùåå ôàçîâîå äåòåêòèðîâàíèå

îòðàæåííîé ðàêåòîé ñèãíàëîâ. Â ñâÿçè ñ òåì, ÷òî ëîêàòîð ðàáîòàåò ïî

ñâîèì îáúåêòàì, òî ñ öåëüþ óâåëè÷åíèÿ îòðàæàòåëüíîé ñïîñîáíîñòè ðàêåòû

íà íåå óñòàíàâëèâàåòñÿ çåðêàëüíûé óãîëêîâûé îòðàæàòåëü, êîòîðûé ïðåäñòàâëÿåò

ñîáîé ñèñòåìó èç ïÿòè ðåôëåêòîðîâ, îáåñïå÷èâàþùèõ ðàñïðåäåëåíèå óïàâøåé

íà íèõ ñâåòîâîé ýíåðãèè òàêèì îáðàçîì, ÷òî îñíîâíàÿ åå ÷àñòü èäåò â

ñòîðîíó ëàçåðíîãî ëîêàòîðà. Ýòî ïîâûøàåò ýôôåêòèâíîñòü îòðàæàþùåé

ñïîñîáíîñòè ðàêåòû â òûñÿ÷è ðàç.

    Ëîêàòîð èìååò òðè óñòðîéñòâà ñëåæåíèÿ ïî óãëàì: òî÷íûé è ãðóáûé

äàò÷èêè ïî óãëàì è åùå èíôðàêðàñíóþ ñëåäÿùóþ ñèñòåìó. Òåõíè÷åñêèå

äàííûå ïåðâîãî äàò÷èêà îïðåäåëÿþòñÿ â îñíîâíîì îïòè÷åñêèìè õàðàêòåðèñòèêàìè

ïðèåìî-ïåðåäàþùåé ñèñòåìû. À òàê êàê äèàìåòð âõîäíîé îïòè÷åñêîé ñèñòåìû

ðàâåí 300ìì è ôîêóñíîå ðàññòîÿíèå ðàâíî 2000ì, òî ýòî îáåñïå÷èâàåò

óãëîâóþ ðàçðåøàþùóþ ñïîñîáíîñòü 80 óãëîâûõ ñåêóíä. Ñêàíèðóþùåå óñòðîéñòâî

èìååò ïîëîñó ïðîïóñêàíèÿ 100Ãö. Âòîðîé äàò÷èê èìååò îïòè÷åñêóþ ñèñòåìó ñ

äèàìåòðîì 150ìì è ìåíüøåå ôîêóñíîå ðàññòîÿíèå. Ýòî äàåò ðàçðåøàþùóþ

ñïîñîáíîñòü ïî óãëó âñåãî 200 óãëîâûõ ñåêóíä, ò.å. îáåñïå÷èâàåò ìåíüøóþ

òî÷íîñòü, ÷åì ïåðâûé.  êà÷åñòâå ïðèåìíèêîâ èçëó÷åíèÿ îáà êàíàëà îñíàùåíû

ôîòîóìíîæèòåëÿìè, ò.å. íàèáîëåå ÷óâñòâèòåëüíûìè ýëåìåíòàìè èç èìåþùèõñÿ.

Ïåðåä ïðèåìíèêîì èçëó÷åíèÿ ðàñïîëàãàåòñÿ èíòåðôåðåíöèîííûé ôèëüòð ñ

ïîëîñîé ïðîïóñêàíèÿ âñåãî â 1.5 àíãñòðåìà. Ýòî ðåçêî ñíèæàåò äîëþ

ïðèõîäÿùåãî èçëó÷åíèÿ îò ôîíà. Ïîëîñà ïðîïóñêàíèÿ ñîãëàñîâàíà ñ äëèíîé

âîëíû èçëó÷åíèÿ ëàçåðà, ÷åì îáåñïå÷èâàåòñÿ ïðîõîæäåíèå íà ïðèåìíèê òîëüêî

ñâîåãî ëàçåðíîãî èçëó÷åíèÿ.

    Ëîêàòîð ïîçâîëÿåò ðàáîòàòü â ïðåäåëàõ îò 30 äî 30000ì. Ïðåäåëüíàÿ

âûñîòà ïîëåòà ðàêåòû 18000ì. Ñîîáùàåòñÿ, ÷òî ýòîò ëîêàòîð îáû÷íî

ðàñïîëàãàåòñÿ îò ðàêåòû íà ðàññòîÿíèè îêîëî 1000ì  è íà ëèíèè,

ñîñòàâëÿþùåé ñ ïëîñêîñòüþ ïîëåòà ðàêåòû 45 ãðàäóñîâ. Èçìåðåíèå ïàðàìåòðîâ

äâèæåíèÿ ðàêåòû ñ òàêîé âûñîêîé òî÷íîñòüþ íà àêòèâíîì ó÷àñòêå ïîëåòà

äàåò âîçìîæíîñòü òî÷íî ðàññ÷èòàòü òî÷êó åå ïàäåíèÿ.

    Ëîêàòîð äëÿ ñëåæåíèÿ. Ðàññìîòðèì ëîêàòîð ñîçäàííûé ïî çàêàçó

ÍÀÑÀ è ïðåäíàçíà÷åííûé äëÿ ñëåæåíèÿ çà ñïóòíèêàìè. Îí ïðåäíàçíà÷àëñÿ äëÿ

ñëåæåíèÿ çà ñîáñòâåííûìè ñïóòíèêàìè è ðàáîòàë ñîâìåñòíî ñ ðàäèîëîêàòîðîì,

êîòîðûé âûäàâàë êîîðäèíàòû ñïóòíèêà ñ íèçêîé òî÷íîñòüþ. Ýòè êîîðäèíàòû

èñïîëüçîâàëèñü äëÿ ïðåäâàðèòåëüíîãî íàâåäåíèÿ ëàçåðíîãî ëîêàòîðà,

êîòîðûé âûäàâàë êîîðäèíàòû ñ âûñîêîé òî÷íîñòüþ. Öåëüþ ýêñïåðèìåíòà áûëî

îïðåäåëåíèå òîãî, íàñêîëüêî îòêëîíÿåòñÿ èñòèííàÿ òðàåêòîðèÿ ñïóòíèêà îò

ðàñ÷åòíîé, - ÷òîáû óçíàòü ðàñïðåäåëåíèå ïîëÿ òÿãîòåíèÿ Çåìëè ïî âñåé åå

ñôåðå. Äëÿ ýòîãî íà ïîëÿðíóþ îðáèòó áûë çàïóùåí ñïóòíèê "Ýêñïëîðåð-22".

Åãî îðáèòà áûëà ðàññ÷èòàíà ñ âûñîêîé òî÷íîñòüþ, íî â êà÷åñòâå èñõîäíûõ

äàííûõ âëîæèëè èíôîðìàöèþ, ÷òî ïîëå òÿãîòåíèÿ îïðåäåëÿåòñÿ ôîðìîé Çåìëè,

ò.å. èñïîëüçîâàëè óïðîùåííóþ ìîäåëü. Åñëè æå òåïåðü â ïðîöåññå ïîëåòà

ñïóòíèêà íàáëþäàëîñü óìåíüøåíèå âûñîòû åãî îòíîñèòåëüíî ðàñ÷åòíîé

òðàåêòîðèè, òî î÷åâèäíî, ÷òî íà ýòîì ó÷àñòêå èìåþòñÿ àíîìàëèè â ïîëå

òÿãîòåíèÿ.

    Ïî ñïóòíèêó "Ýêñïëîðåð-22" áûëà, ïî ñîîáùåíèþ ÍÀÑÀ, ïðîâåäåíà

ñåðèÿ ýêñïåðèìåíòîâ è ÷àñòü ýòèõ äàííûõ áûëà îïóáëèêîâàíà.  îäíîì èç

ñîîáùåíèé ãîâîðèòñÿ, ÷òî íà ðàññòîÿíèè 960 êì. îøèáêà â äàëüíîñòè

ñîñòàâëÿëà 3ì. Ìèíèìàëüíûé óãîë, ñ÷èòûâàåìûé ñ êîäèðóåìîãî óñòðîéñòâà,

áûë ðàâåí âñåãî ïÿòè óãëîâûì ñåêóíäàì.

    Èíòåðåñíî, ÷òî â ýòî âðåìÿ ïîÿâèëîñü ñîîáùåíèå, ÷òî àìåðèêàíöåâ

îïåðåäèëè â èõ ðàáîòå ôðàíöóçñêèå èíæåíåðû è ó÷åíûå. Ñîòðóäíèêè ëàáîðàòîðèè

Ñàí-Ìèøåëü äå Ïðîâàíñ ïðîâåëè ñåðèþ ýêñïåðèìåíòîâ ïî íàáëþäåíèþ çà òåì æå

ñïóòíèêîì, èñïîëüçóÿ ëàçåðíûé ëîêàòîð ñâîåãî ïðîèçâîäñòâà.



1.3            ÁÎÐÒÎÂÛÅ ËÀÇÅÐÍÛÅ ÑÈÑÒÅÌÛ


    Çàðóáåæíàÿ ïå÷àòü ñîîáùàåò, ÷òî â âîåííîé àâèàöèè ñòðàí ÑØÀ è

ÍÀÒÎ ñòàëè øèðîêî èñïîëüçîâàòüñÿ ëàçåðíûå äàëüíîìåðû è âûñîòîìåðû, îíè äàþò

âûñîêóþ òî÷íîñòü èçìåðåíèÿ äàëüíîñòè èëè âûñîòû, èìåþò íåáîëüøèå ãàáàðèòû è

ëåãêî âñòðàèâàþòñÿ â ñèñòåìó óïðàâëåíèÿ îãíåì. Ïîìèìî ýòèõ çàäà÷ íà

ëàçåðíûå ñèñòåìû ñåé÷àñ âîçëîæåí ðÿä äðóãèõ çàäà÷. Ê íèì îòíîñÿòñÿ íàâåäåíèå

è öåëåóêàçàíèå. Ëàçåðíûå ñèñòåìû íàâåäåíèÿ è öåëåóêàçàíèÿ èñïîëüçóþòñÿ

â âåðòîëåòàõ, ñàìîëåòàõ è áåñïèëîòíûõ ëåòàòåëüíûõ àïïàðàòàõ. Èõ ðàçäåëÿþò

íà ïîëóàêòèâíûå è àêòèâíûå. Ïðèíöèï ïîñòðîåíèÿ ïîëóàêòèâíîé ñèñòåìû

ñëåäóþùèé:

    öåëü îáëó÷àåòñÿ èçëó÷åíèåì ëàçåðà èëè íåïðåðûâíî èëè èìïóëüñíî,

íî òàê, ÷òî-áû èñêëþ÷èòü ïîòåðþ öåëè ëàçåðíîé ñèñòåìû ñàìîíàâåäåíèÿ,

äëÿ ÷åãî ïîäáèðàåòñÿ ñîîòâåòñòâóþùàÿ ÷àñòîòà ïîñûëîê. Îñâåùåíèå öåëè

ïðîèçâîäèòñÿ ëèáî ñ íàçåìíîãî, ëèáî ñ âîçäóøíîãî íàáëþäàòåëüíîãî ïóíêòà;

    îòðàæåííîå îò öåëè èçëó÷åíèå ëàçåðà âîñïðèíèìàåòñÿ ãîëîâêîé

ñàìîíàâåäåíèÿ, óñòàíîâëåííîé íà ðàêåòå èëè áîìáå, êîòîðàÿ îïðåäåëÿåò

îøèáêó â ðàññîãëàñîâàíèè ïîëîæåíèÿ îïòè÷åñêîé îñè ãîëîâêè ñ òðàåêòîðèåé

ïîëåòà. Ýòè äàííûå ââîäÿòñÿ â ñèñòåìó óïðàâëåíèÿ, êîòîðàÿ è îáåñïå÷èâàåò

òî÷íîå íàâåäåíèå ðàêåòû èëè áîìáû íà îñâåùàåìóþ ëàçåðîì öåëü.

    Ëàçåðíûå ñèñòåìû îõâàòûâàþò ñëåäóþùèå âèäû áîåïðèïàñîâ:

áîìáû, ðàêåòû  êëàññà "âîçäóõ-çåìëÿ", ìîðñêèå òîðïåäû. Áîåâîå ïðèìåíåíèå

ëàçåðíûõ ñèñòåì ñàìîíàâåäåíèÿ îïðåäåëÿåòñÿ òèïîì ñèñòåìû, õàðàêòåðîì öåëè è

óñëîâèÿìè áîåâûõ äåéñòâèé. Íàïðèìåð, äëÿ óïðàâëÿåìûõ áîìá öåëåóêàçàòåëü

è áîìáà ñ ãîëîâêîé ñàìîíàâåäåíèÿ ìîãóò íàõîäèòüñÿ íà îäíîì íîñèòåëå.

    Äëÿ áîðüáû ñ òàêòè÷åñêèìè íàçåìíûìè öåëÿìè â çàðóáåæíûõ ëàçåðíûõ

ñèñòåìàõ öåëåóêàçàíèå ìîæåò áûòü ïðîèçâîäèòüñÿ ñ âåðòîëåòîâ èëè ñ ïîìîùüþ

íàçåìíûõ ïåðåíîñíûõ öåëåóêàçàòåëåé, à ïîðàæåíèå âûïîëíÿòüñÿ ñ âåðòîëåòîâ

èëè ñàìîëåòîâ. Íî îòìå÷àåòñÿ è ñëîæíîñòü èñïîëüçîâàíèÿ öåëåóêàçàòåëåé ñ

âîçäóøíûõ íîñèòåëåé. Äëÿ ýòîãî òðåáóåòñÿ ñîâåðøåííàÿ ñèñòåìà ñòàáèëèçàöèè

äëÿ óäåðæàíèÿ ëàçåðíîãî ïÿòíà íà öåëè.



1.4        ËÀÇÅÐÍÛÅ ÑÈÑÒÅÌÛ ÐÀÇÂÅÄÊÈ

 

    Äëÿ ðàçâåäêè ñ âîçäóøíûõ â çàðóáåæíûõ àðìèÿõ èñïîëüçóþòñÿ ñàìûå

ðàçëè÷íûå ñðåäñòâà: ôîòîãðàôè÷åñêèå, òåëåâèçèîííûå, èíôðàêðàñíûå,

ðàäèîòåõíè÷åñêèå è äð. Ñîîáùàåòñÿ, ÷òî íàèáîëüøóþ åìêîñòü ïîëåçíîé

èíôîðìàöèè äàþò ñðåäñòâà ôîòîðàçâåäêè. Íî èì ïðèñóùè òàêèå íåäîñòàòêè, êàê

íåâîçìîæíîñòü âåäåíèÿ ñêðûòíîé ðàçâåäêè â íî÷íûõ óñëîâèÿõ, à òàêæå

äëèòåëüíûå ñðîêè îáðàáîòêè ïåðåäà÷è è ïðåäîñòàâëåíèÿ ìàòåðèàëîâ, íåñóùèõ

èíôîðìàöèþ. Ïåðåäàâàòü îïåðàòèâíî èíôîðìàöèþ ïîçâîëÿþò òåëåâèçèîííûå

ñèñòåìû, íî îíè íå ïîçâîëÿþò ðàáîòàòü íî÷üþ è â ñëîæíûõ ìåòåîóñëîâèÿõ.

Ðàäèîñèñòåìû ïîçâîëÿþò ðàáîòàòü íî÷üþ è â ïëîõèõ ìåòåîóñëîâèÿõ, íî îíè

èìåþò îòíîñèòåëüíî íåâûñîêóþ ðàçðåøàþùóþ ñïîñîáíîñòü.

    Ïðèíöèï äåéñòâèÿ ëàçåðíîé ñèñòåìû âîçäóøíîé ðàçâåäêè çàêëþ÷àåòñÿ

â ñëåäóþùåì. Èçëó÷åíèå ñ áîðòîâîãî íîñèòåëÿ îáëó÷àåò ðàçâåäóåìûé ó÷àñòîê

ìåñòíîñòè è ðàñïîëîæåííûå íà íåì îáúåêòû ïî-ðàçíîìó îòðàæàþò óïàâøåå íà

íåãî èçëó÷åíèå. Ìîæíî çàìåòèòü, ÷òî îäèí è òîò æå îáúåêò, â çàâèñèìîñòè

îò òîãî, íà êàêîì ôîíå îí ðàñïîëîæåí èìååò ðàçëè÷íûé êîýôôèöèåíò ÿðêîñòè,

ñëåäîâàòåëüíî, îí èìååò äåìàñêèðóþùèå ïðèçíàêè. Åãî ëåãêî âûäåëèòü íà

îêðóæàþùåì ôîíå. Îòðàæåííûé ïîäñòèëàþùåé ïîâåðõíîñòüþ è îáúåêòàìè, íà

íåé ðàñïîëîæåííûìè, ëàçåðíîå èçëó÷åíèå ñîáèðàåòñÿ ïðèåìíîé îïòè÷åñêîé

ñèñòåìîé è íàïðàâëÿåòñÿ íà ÷óâñòâèòåëüíûé ýëåìåíò. Ïðèåìíèê ïðåîáðàçóåò

îòðàæåííîå îò ïîâåðõíîñòè èçëó÷åíèå è ýëåêòðè÷åñêèé ñèãíàë, êîòîðûé

áóäåò ïðîìîäóëèðîâàí ïî àìïëèòóäå â çàâèñèìîñòè îò ðàñïðåäåëåíèÿ ÿðêîñòè.

Ïîñêîëüêó â ëàçåðíûõ ñèñòåìàõ ðàçâåäêè ðåàëèçóåòñÿ, êàê ïðàâèëî, ñòðî÷íî-

êàäðîâàÿ ðàçâåðòêà, òî òàêàÿ ñèñòåìà áëèçêà ê òåëåâèçèîííîé. Óçêîíàïðàâëåííûé

ëó÷ ëàçåðà ðàçâåðòûâàåòñÿ ïåðïåíäèêóëÿðíî íàïðàâëåíèþ ïîëåòà ñàìîëåòà.

Îäíîâðåìåííî ñ ýòèì ñêàíèðóåò è äèàãðàììà íàïðàâëåííîñòè ïðèåìíîé

ñèñòåìû. Ýòî îáåñïå÷èâàåò ôîðìèðîâàíèå ñòðîêè èçîáðàæåíèÿ. Ðàçâåðòêà ïî

êàäðó îáåñïå÷èâàåòñÿ äâèæåíèåì ñàìîëåòà. Èçîáðàæåíèå ðåãèñòðèðóåòñÿ ëèáî

íà ôîòîïëåíêó, ëèáî ìîæåò ïðîèçâîäèòüñÿ íà ýêðàíå ýëåêòðîííî-ëó÷åâîé

òðóáêè.



1.5   ÃÎËÎÃÐÀÔÈ×ÅÑÊÈÅ ÈÍÄÈÊÀÒÎÐÛ ÍÀ ËÎÁÎÂÎÌ ÑÒÅÊËÅ


    Äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ â ïðèöåëüíî-íàâèãàöèîííîé ñèñòåìå íî÷íîãî

âèäåíèÿ, ïðåäíàçíà÷åííîé äëÿ èñòðåáèòåëÿ F-16 è øòóðìîâèêà A-10 áûë

ðàçðàáîòàí ãîëîãðàôè÷åñêèé èíäèêàòîð íà ëîáîâîì ñòåêëå.  ñâÿçè ñ òåì, ÷òî

ãàáàðèòû êàáèíû ñàìîëåòîâ íåâåëèêè, òî ñ òåì, ÷òî-áû ïîëó÷èòü áîëüøîå

ìãíîâåííîå ïîëå çðåíèÿ èíäèêàòîðà ðàçðàáîò÷èêàìè áûëî ðåøåíî ðàçìåñòèòü

êîëëèìèðóþùèé ýëåìåíò ïîä ïðèáîðíîé äîñêîé. Îïòè÷åñêàÿ ñèñòåìà âêëþ÷àåò

òðè ðàçäåëüíûõ ýëåìåíòà, êàæäûé èç êîòîðûõ îáëàäàåò ñâîéñòâàìè

äèôðàêöèîííûõ îïòè÷åñêèõ ñèñòåì: öåíòðàëüíûé èçîãíóòûé ýëåìåíò âûïîëíÿåò

ôóíêöèè êîëëèìàòîðà, äâà äðóãèõ ýëåìåíòà ñëóæàò äëÿ èçìåíåíèÿ ïîëîæåíèÿ

ëó÷åé. Ðàçðàáîòàí ìåòîä îòîáðàæåíèÿ íà îäíîì ýêðàíå îáúåäèíåííîé

èíôîðìàöèè: â ôîðìå ðàñòðà è â øòðèõîâîé ôîðìå, ÷òî äîñòèãàåòñÿ áëàãîäàðÿ

èñïîëüçîâàíèþ îáðàòíîãî õîäà ëó÷à ïðè ôîðìèðîâàíèè ðàñòðà ñ èíòåðâàëîì

âðåìåíè 1.3ìñ, â òå÷åíèè êîòîðîãî íà ÒÂ-ýêðàíå âîñïðîèçâîäèòñÿ èíôîðìàöèÿ â

áóêâåííî-öèôðîâîé ôîðìå è â âèäå ãðàôè÷åñêèõ äàííûõ, ôîðìèðóåìûõ øòðèõîâûì

ñïîñîáîì. Äëÿ ýêðàíà ÒÂ-òðóáêè èíäèêàòîðà èñïîëüçóåòñÿ óçêîïîëîñíûé

ëþìèíîôîð, áëàãîäàðÿ ÷åìó îáåñïå÷èâàåòñÿ õîðîøàÿ ñåëåêòèâíîñòü ãîëîãðàôè÷åñêîé

ñèñòåìû ïðè âîñïðîèçâåäåíèè èçîáðàæåíèé è ïðîïóñêàíèå ñâåòà áåç ðîçîâîãî

îòòåíêà îò âíåøíåé îáñòàíîâêè. Â ïðîöåññå ýòîé ðàáîòû ðåøàëàñü ïðîáëåìà

ïðèâåäåíèÿ íàáëþäàåìîãî èçîáðàæåíèÿ â ñîîòâåòñòâèå ñ èçîáðàæåíèåì íà

èíäèêàòîðå ïðè ïîëåòàõ íà ìàëûõ âûñîòàõ â íî÷íîå âðåìÿ (ñèñòåìà íî÷íîãî

âèäåíèÿ äàâàëà íåñêîëüêî óâåëè÷åííîå èçîáðàæåíèå), êîòîðûì ëåò÷èê íå ìîã

ïîëüçîâàòüñÿ, ïîñêîëüêó ïðè ýòîì íåñêîëüêî èñêàæàëàñü êàðòèíà, êîòîðóþ

ìîæíî áû áûëî ïîëó÷èòü ïðè âèçóàëüíîì îáçîðå. Èññëåäîâàíèÿ ïîêàçàëè, ÷òî

â ýòèõ ñëó÷àÿõ ëåò÷èê òåðÿåò óâåðåííîñòü, ñòðåìèòñÿ ëåòåòü ñ ìåíüøåé

ñêîðîñòüþ è íà áîëüøîé âûñîòå. Íåîáõîäèìî áûëî ñîçäàòü ñèñòåìó,

îáåñïå÷èâàþùóþ ïîëó÷åíèå äåéñòâèòåëüíîãî èçîáðàæåíèÿ äîñòàòî÷íî áîëüøîãî

ðàçìåðà, ÷òîáû ëåò÷èê ìîã ïèëîòèðîâàòü ñàìîëåò âèçóàëüíî íî÷üþ è â ñëîæíûõ

ìåòåîóñëîâèÿõ, ëèøü èçðåäêà ñâåðÿÿñü ñ ïðèáîðàìè. Äëÿ ýòîãî ïîòðåáîâàëîñü

øèðîêîå ïîëå èíäèêàòîðà, ïðè êîòîðîì ðàñøèðÿþòñÿ âîçìîæíîñòè ëåò÷èêà ïî

ïèëîòèðîâàíèþ ñàìîëåòà, îáíàðóæåíèþ öåëåé â ñòîðîíå îò ìàðøðóòà è

ïðîèçâîäñòâó ïðîòèâîçåíèòíîãî ìàðøðóòà è ìàíåâðà àòàêè öåëåé. Äëÿ

îáåñïå÷åíèÿ ýòèõ ìàíåâðîâ íåîáõîäèìî áîëüøîå ïîëå çðåíèÿ ïî óãëó ìåñòà è

àçèìóòó. Ñ óâåëè÷åíèåì óãëà êðåíà ñàìîëåòà ëåò÷èê äîëæåí èìåòü øèðîêîå

ïîëå çðåíèÿ âî âåðòèêàëè. Óñòàíîâêà êîëëèìèðóþùåãî ýëåìåíòà êàê ìîæíî

âûøå è áëèæå ê ãëàçàì ëåò÷èêà áûëà äîñòèãíóòà çà ñ÷åò ïðèìåíåíèÿ

ãîëîãðàôè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ â êà÷åñòâå çåðêàë äëÿ èçìåíåíèÿ íàïðàâëåíèÿ

ïó÷êà ëó÷åé. Ýòî õîòÿ è óñëîæíèëî êîíñòðóêöèþ, îäíàêî äàëî âîçìîæíîñòü

èñïîëüçîâàòü ïðîñòûå è äåøåâûå ãîëîãðàôè÷åñêèå ýëåìåíòû ñ âûñîêîé

îòäà÷åé.

     ÑØÀ ðàçðàáàòûâàåòñÿ ãîëîãðàôè÷åñêèé êîîðäèíàòîð äëÿ ðàñïîçíàâàíèÿ

è ñîïðîâîæäåíèÿ öåëåé. Îñíîâíûì íàçíà÷åíèåì òàêîãî êîððåëÿòîðà ÿâëÿåòñÿ

âûðàáîòêà è êîíòðîëü ñèãíàëîâ óïðàâëåíèÿ íàâåäåíèÿ ðàêåòû íà ñðåäíåì

è çàêëþ÷èòåëüíîì ó÷àñòêàõ òðàåêòîðèè ïîëåòà. Ýòî äîñòèãàåòñÿ ïóòåì ìãíîâåííîãî

ñðàâíåíèÿ èçîáðàæåíèé çåìíîé ïîâåðõíîñòè, íàõîäÿùåéñÿ â ïîëå çðåíèÿ

ñèñòåìû â íèæíåé è ïåðåäíåé ïîëóñôåðå, ñ èçîáðàæåíèåì ðàçëè÷íûõ ó÷àñòêîâ

çåìíîé ïîâåðõíîñòè ïî çàäàííîé òðàåêòîðèè, õðàíèìûì â çàïîìèíàþùåì óñòðîéñòâå

ñèñòåìû. Òàêèì îáðàçîì îáåñïå÷èâàåòñÿ âîçìîæíîñòü íåïðåðûâíîãî îïðåäåëåíèÿ

ìåñòîíàõîæäåíèÿ ðàêåòû íà òðàåêòîðèè ñ èñïîëüçîâàíèåì áëèçêî ëåæàùèõ

ó÷àñòêîâ ïîâåðõíîñòè, ÷òî ïîçâîëÿåò ïðîâîäèòü êîððåêöèþ êóðñà â

óñëîâèÿõ ÷àñòè÷íîãî çàòåìíåíèÿ ìåñòíîñòè îáëàêàìè. Âûñîêàÿ òî÷íîñòü íà

çàêëþ÷èòåëüíîì ýòàïå ïîëåòà äîñòèãàåòñÿ ñ ïîìîùüþ ñèãíàëîâ êîððåêöèè ñ

÷àñòîòîé ìåíüøå 1 Ãö. Äëÿ ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ ðàêåòîé íå òðåáóåòñÿ

èíåðöèàëüíàÿ ñèñòåìà êîîðäèíàò è êîîðäèíàòû òî÷íîãî ïîëîæåíèÿ öåëè.

Êàê ñîîáùàåòñÿ, èñõîäíûå äàííûå äëÿ äàííîé ñèñòåìû äîëæíû îáåñïå÷èâàòüñÿ

ïðåâàðèòåëüíîé àýðî- èëè êîñìè÷åñêîé ðàçâåäêîé è ñîñòîÿòü èç ñåðèè

ïîñëåäîâàòåëüíûõ êàäðîâ, ïðåäñòàâëÿþùèõ ñîáîé Ôóðüå-ñïåêòð èçîáðàæåíèÿ

èëè ïàíîðàìíûå ôîòîãðàôèè ìåñòíîñòè, êàê ýòî äåëàåòñÿ ïðè èñïîëüçîâàíèè

ñóùåñòâóþùåãî ïëîùàäíîãî êîððåëÿòîðà ìåñòíîñòè. Ïðèìåíåíèå ýòîé ñõåìû,

êàê óòâåðæäàþò ñïåöèàëèñòû, ïîçâîëèò ïðîèçâîäèòü ïóñêè ðàêåò ñ íîñèòåëÿ,

íàõîäÿùùåãîñÿ âíå çîíû ÏÂÎ ïðîòèâíèêà, ñ ëþáîé âûñîòû è òî÷êè òðàåêòîðèè,

ïðè ëþáîì ðàêóðñå, îáåñïå÷èò âûñîêóþ ïîìåõîóñòîé÷èâîñòü, íàâåäåíèÿ

óïðàâëÿåìîãî îðóæèÿ ïîñëå ïóñêà ïî çàäàííåå âûáðàííûì è õîðîøî

çàìîñêèðîâàííûì ñòàöèîíàðíûì öåëÿì. Îáðàçåö àïïàðàòóðû âêëþ÷àåò â ñåáÿ

âõîäíîé îáúåêòèâ, óñòðîéñòâî ïðåîáðàçîâàíèÿ òåêóùåãî èçîáðàæåíèÿ,

ðàáîòàþùåãî â ðåàëüíîì ìàñøòàáå âðåìåíè, ãîëîãðàôè÷åñêîé ëèíçîâîé ìàòðèöû,

ñîãëàñîâàííîé ñ ãîëîãðàôè÷åñêèì çàïîìèíàþùèì óñòðîéñòâîì,ëàçåðà,âõîäíîãî

ôîòîäåòåêòîðà è ýëåêòðîííûõ áëîêîâ. Îñîáåííîñòüþ äàííîé ñõåìû ÿâëÿåòñÿ

èñïîëüçîâàíèå ëèíçîâîé ìàòðèöû èç 100 ýëåìåíòîâ, èìåþùèõ ôîðìàò 10x10.

Êàæäàÿ ýëåìåíòàðíàÿ ëèíçà îáåñïå÷èâàåò îáçîð âñåé âõîäíîé àïïàðàòóðû è,

ñëåäîâàòåëüíî, âñåãî ñèãíàëà îò ïîñòóïàþùåãî íà âõîä èçîáðàæåíèÿ

ìåñòíîñòè èëè öåëè. Íà çàäàííîé ôîêàëüíîé ïëîñêîñòè îáðàçóåòñÿ ñîîòâåòñòâåííî

100 Ôóðüå ñïåêòðîâ ýòîãî âõëäíîãî ñèãíàëà. Òàêèì îáðàçîì ìãíîâåííûé âõîäíîé

ñèãíàë àäðåñóåòñÿ îäíîâðåìåííî ê 100 ïîçèöèÿì ïàìÿòè. Â ñîîòâåòñòâèè

â ëèíçîâîé ìàòðèöå èçãîòàâëèâàåòñÿ ãîëîãðàôè÷åñêàÿ ïàìÿòü áîëüøîé

åìêîñòè ñ èñïîëüçîâàíèåì ñîãëàñîâàííûõ ôèëüòðîâ è ó÷åòîì íåîáõîäèìûõ

óñëîâèé ïðèìåíåíèÿ. Ñîîáùàåòñÿ, ÷òî íà ýòàïå èñïûòàíèÿ ñèñòåìû áûë

âûÿâëåí ðÿä åå âàæíûõ õàðàêòåðèñòèê.

1. Âûñîêàÿ îáíàðóæèòåëüíàÿ ñïîñîáíîñòü êàê ïðè íèçêîé, òàê è ïðè âûñîêîé

êîíòðàñòíîñòè èçîáðàæåíèÿ, ñïîñîáíîñòü ïðàâèëüíî îïîçíàòü âõîäíóþ

èíôîðìàöèþ, åñëè äàæå èìååòñÿ òîëüêî ÷àñòü åå.

2. Âîçìîæíîñòü ïëàâíîãî àâòîìàòè÷åñêîãî ïåðåõîäà ñèãíàëîâ ñîïðîâîæäåíèÿ

ïðè ñìåíå îäíîãî èçîáðàæåíèÿ ìåñòíîñòè äðóãèì, ñîäåðæàùèìñÿ â çàïîìèíàþùåì

óñòðîéñòâå.

3. Âîçìîæíîñòü ðàñøèðåíèÿ çîíû ïóñêà ðàêåòû ïóòåì çàïîìèíàíèÿ íåñêîëüêî áëèçêî ðàñïîëîæåííûõ ó÷àñòêîâ ìåñòíîñòè, èç êîòîðûõ êàæäàÿ èìååò ñîîòâåòñòâóþùóþ

îðèåíòàöèþ íà öåëü. Â ïðîöåññå ïîëåòà ðàêåòà ìîæåò áûñòðî ïåðåâåäåíà íà çàäàííóþ òðàåêòîðèþ, çàâèñÿöóþ îò äèíàìèêè ðàêåòû.



















Îãëàâëåíèå:

 Ââåäåíèå .............................................................................. 1

1 Ëàçåðíàÿ ëîêàöèÿ .............................................................. 1

1.1 Íàçåìíûå ëàçåðíûå äàëüíîìåðû .................................... 2

1.2 Íàçåìíûå ëîêàòîðû ....................................................... 4

1.3 Áîðòîâûå ëàçåðíûå ñèñòåìû .......................................... 5

1.4 Ëàçåðíûå ñèñòåìû ðàçâåäêè ........................................... 6

1.5 Ãîëîãðàôè÷åñêèå èíäèêàòîðû íà ëîáîâîì ñòåêëå.......... 7



No Image
No Image No Image No Image


No Image
Âñå ïðàâà çàùèùåíû © 2010
No Image