Реферат Применение лазеров в военном деле
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
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.
 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
