摘 要:本文首先對軍用光電技術裝備的定義進行總結,對軍用光電子技術裝備的特點進行分析,對軍用光電子技術的發展現狀及趨勢進行研究。
關鍵詞:軍用光電子技術;武器裝備;發展
中圖分類號:TN97 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 24-0000-01
軍用光電子技術是將光電子技術在軍事領域的重要應用,隨著世界各國對于軍事投入的加大,光電子技術由于其具有精度高、容量大、傳遞速度快、圖像清晰以及抗干擾強等優點,從而在軍事領域得到較大程度發展和應用。軍用光電子技術裝備是以光電子技術為基礎,包括光電偵察、制導、通信以及光電對抗等設備。軍用光電子技術裝備在應用初期已顯示其威力,且隨著其發展將發揮越來越重要的作用。本文對有關軍用光電子技術裝備的發展進行研究和探討,不足之處,敬請指正。
一、軍用光電子技術裝備概述
(一)軍用光電技術裝備的定義。軍用光電子技術裝備具體而言是指通過光電子器件,從而實現探測、傳輸、存儲、處理、信息再現以及利用光能進行殺傷和摧毀的軍事裝置設備。在武器設備體系中或者是配合武器系統使用,一方面包括光電子偵察、夜視、火控、制導以及光通信,另一方面也包括光電子技術的對抗裝備和激光武器等,一般來說都是現代高新技術的物化產品,在一定程度上彌補了電子技術的局限性,光電子技術和電子技術取長補短,在一定程度上提升了國家的軍事實力。
(二)軍用光電子技術裝備的特點。(1)全天時作戰。夜視器材的應用,使得現代戰爭中夜戰比例變高,可以實現全天時、準全天候作戰。上世紀美國部隊之所以屢戰屢勝,也和其部隊中采用大量夜視裝備有關系;(2)提高目標探測能力。光電偵察裝備在監視網中的應用,靈敏度和分辨率較之以前有所提高,從而快速探測和識別目標;(3)信息傳輸和處理。光電通信技術的發展,使得軍事領域信息傳輸和處理能力的提高,從而達到實時化傳輸信息,甚至可以達到100GB/s;(4)提高制導精度。激光、紅外、紫外等制定技術可以大大提高武器的制導精度,從而促進作戰效能的提高;(5)電磁對抗能力。強電磁干擾環境下,光電設備也可以良好運行,而且不容易受到地面和海面雜波的影響,適合用于進行低空探測和攻擊系統。
三、軍用光電子技術的發展現狀及趨勢
(一)發展現狀。自從上世紀50年代紅外技術的應用,直到如今出現各種夜視裝備、偵察設備、制導系統等;激光器的發展是從1960年開始,現已研制出與激光有關的應用有很多種,包括測距機、指示器、跟蹤器、激光雷達、模擬器以及致盲武器等;光纖技術也得到迅速發展,現已應用于野戰通信、光纖傳感等;除此之外,還有光計算機技術、光互連、光神經網絡技術,有的裝備是自成系統,一些是與其他武器系統相互配合,成為其他武器系統的一部分,執行其定位、測距與瞄準功能,甚至一些可以直接作為武器。從現階段各種武器設備上光電子技術的應用范圍有以下幾個方面:光電傳感器應用于偵察探測和目標識別;光電子技術直接作為武器控制;光通信被應用于各種網絡及數據總線;光電對抗在高技術局部戰爭中以保持自己消滅敵人為目標,包括光電對抗和激光武器;平板顯示及光存儲技術對于小型化和智能化發展的促進。
以美國為例,為了促進其聯合作戰能力,美國在過去的十年中,加大激光及光電子技術的研究和發展,僅僅在激光武器方面耗資11億美元,顯示器和激光器方面的研究耗資12億美元;根據美國國防部提出的戰術導彈防御計劃書顯示,在2008年投入運行機載激光器,主要用以發展攔截技術;除此之外,美國已經在戰術導彈預警系統、天基紅外系統、成像偵察衛星系統等方面取得一定成果,2007年初步具備閉環激光干擾、微型差別指向器、雙色導彈告警系統等,2010年提供定向紅外干擾能力,可以處理跟蹤器及激光威脅,多功能、多威脅的干擾及破壞技術。現階段及未來一段時間,美國在軍用光電子技術裝備方面著重發展大功率激光器、紅外焦平面陣列探測器、光纖、光電子集成技術等,確保新一代軍用光電子技術裝備的發展。
(二)光電子技術裝備的發展趨勢。(1)激光雷達技術。現階段,激光雷達技術利用CO2、二極管激勵YAG深入研究激光相控陣雷達、激光動目標指示雷達以及合成孔徑成像雷達等,通過單一的輻射源的激光雷達實現測距、側角以及成像等,完成傳感器的多種不同任務,實現多功能傳感器的一體化研究,這也是未來軍用雷達的主要發展方向。美國研究的“植被覆蓋光雷達”技術及“陸軍現場激光雷達技術演示”,也是激光雷達技術的重要體現;(2)等離子體隱身技術。等離子體隱身技術,具體是指通過等離子體對探測系統進行規避的一種光電子技術,使得很多武器在不進行結構改變和性能改變的前提下,利用該技術實現隱身的功能,這種技術還可以利用改變反射信號頻率,實現讓敵方雷達探測到假數據的功能,也稱之為軍事欺騙。近些年來,俄羅斯在該技術方面取得一些成果。21世紀初,俄羅斯已經研發出等離子體發生器,并將其應用于飛機上,第一代等離子體發生片僅有0.7mm的厚度,將其貼于飛機的強散射處,對空氣進行電離,即可產生等離子體。經過發展,等離子體發生器中添加易電離氣體,很容易產生等離子體云層。試驗證明發現,等離子體發生器可以減弱雷達的反射引號,還可以利用改變發射信號頻率,從而實現隱身飛行的功能。現階段,第三代產品也在研發當中,通過飛行器旁靜電能量,促進飛行器雷達截面積的減小。隨著關鍵技術的突破和發展,等離子體隱身技術一定會在軍事領域有更為廣闊的應用;(3)智能化制導技術。隨著電子技術及人工智能的發展,不斷研發出紅外成像、合成孔徑雷達以及數字地球等技術,將其應用于軍事領域,使得制導技術得以完善和創新,制導武器向智能化發展。美國開發“圖像理解”人工智能技術,可以對導彈上探測器獲取的圖像和數據庫圖像進行對比,從而識別目標,基本上可以達到分清敵我和有選擇性功能的功能。調查顯示,新一代人工智能精確制導武器是現階段世界上智能化程度最高的武器設備,一方面具有自動尋找攻擊目標的功能,另一方面具備了一定程度的邏輯判斷、推理以及識別的功能,命中時還可以自動尋找最為關鍵的位置,從而提高作戰效能。
四、結束語
綜上所述,隨著光電子技術的不斷發展,使得軍用光電子裝備大量列裝,而且在現代戰爭中受到實戰考驗,并且發揮出重要作用。本文對有關軍用光電子技術裝備發展進行探討,以期對于光電子技術在軍事領域的發展,起到一定的促進作用。
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