dfbf

Kratkovalovno infrardeče (SWIR) slikanje pomaga pri laserskem sledenju, odkrivanju

Kratkovalovno infrardeče (SWIR) slikanje pomaga pri laserskem sledenju, odkrivanju

Ker postaja vojskovanje bolj asimetrično, postanejo civilisti in drugi neborci večji odstotek žrtev, skupaj z nenamerno materialno škodo.Vojska seveda upa, da se bo izognila tovrstnim žrtvam in uničenju.Z naprednimi tehnologijami, ki omogočajo večjo natančnost njihovega orožja, potrebujejo tudi boljše zmogljivosti za usmerjanje in ciljanje, pri čemer ostajajo prikriti.Potrebne so tudi izboljšane tehnologije ciljanja, ki omogočajo odkrivanje in identifikacijo na daljših razdaljah od označevalcev.Laserji so na primer odlični pri natančnem kazanju, vendar je pomembno, da lahko tudi drugi prikrito slikajo prizor.

Za reševanje teh izzivov ciljanja je vojska uporabila laserje, ki ji omogočajo ne le določitev tarče, kamor naj bi strelivo zadelo, temveč uporabo teh istih laserjev za merjenje razdalje do tarče, osvetljevanje okolice ali opozarjanje drugih na nekaj. zanimiv.Vizualizacija, kam so usmerjeni laserji, sledenje premikajočim se tarčam in zmanjševanje kolateralne škode zahteva sisteme za slikanje, ki vidijo aktivne laserje, ki se uporabljajo na terenu.Kamere iz indij-galijevega arzenida (InGaAs) pri sobni temperaturi omogočajo uporabnikom to zmožnost podnevi ali ponoči.

Večino lasersko vodenega streliva usmerjajo laserji z valovno dolžino 1,06 μm.Ti laserji so zelo močni in jih je mogoče uporabiti za usmerjanje na predmete, ki so oddaljeni več kilometrov.Razdalja je v veliki meri omejena s tem, kako natančno lahko uporabnik vidi, kaj označuje.To vključuje lasersko točko, tarčo in predmete okoli tarče.Trenutno večina sistemov uporablja niz detektorjev indijevega antimonida (InSb) za slikanje mesta.Ti sistemi InSb so stanjšani, da omogočajo odziv do valovne dolžine laserja 1,0 μm, kar je daleč pod običajnim območjem največje občutljivosti za InSb (med 3 in 5 μm).To območje se uporablja za njegovo glavno uporabo kot srednjevalovni IR toplotni detektor.

InSb kamere omogočajo opazovanje infrardečega laserja in zagotavljajo zavedanje o situaciji okoli laserske točke zaradi toplotnih emisij scene.Slaba stran teh sistemov je, da detektor potrebuje znatno hlajenje (do 77 K) in da je njihova občutljivost na 1,06-μm laserje slaba zaradi 70 % in delovanja pri sobni temperaturi.Omogočajo slikanje laserskih točk na večji razdalji z veliko lažjim sistemom.

Kratkovalovno infrardeče (SWIR) slikanje pomaga pri laserskem sledenju, odkrivanju

SLIKA1

Laserji se ne uporabljajo samo za usmerjanje streliva do njihovega cilja, ampak lahko borcu zagotovijo tudi informacije o cilju in njegovi okolici.Laserski daljinomeri uporabniku omogočajo določitev razdalje do cilja.Ti laserji zdaj uporabljajo približno valovno dolžino 1,5 μm.Ta valovna dolžina velja za »varno za oči«, ker se energija ne osredotoči na očesno mrežnico, optična moč, potrebna za oslepitev nekoga, ki ga zadene laser, pa je zelo velika.Ti laserji so nevidni za očala za nočno opazovanje (NVG) in tudi za oko, zaradi česar so primerno prikriti.Prednost je, da se tarča ne zaveda, da jo označuje laser;Slaba stran je, da ima bojevnik tudi težave pri ugotavljanju, ali je pravilno nameril na tarčo.Ker je InGaAs zelo občutljiv tudi na laserje, varne za oči, se uporabljajo kamere InGaAs za slikanje SWIR, tako da lahko borci preverijo, ali je njihov ciljni sistem še vedno pravilno usmerjen, tudi če je sistem udaril na terenu.

Najpogostejši laser na bojišču je tisti, ki je pritrjen na vojakovo puško in običajno uporablja valovno dolžino okoli 850 nm.Ta laserski kazalec vojaki uporabljajo za usmerjanje tarč drug proti drugemu, pa tudi za pomoč pri nameritvi svojih pušk ponoči, ko nosijo NVG.Ti laserji so za človeka nevidni, vidni pa z očali.Puškini laserji niso varni za oči in jih je mogoče zaznati s številnimi drugimi vrstami detektorskih tehnologij, starih in novih.Največja težava je v tem, da medtem ko borec potrebuje najboljše NVG, da vidi dlje in v temnejših obdobjih ponoči, lahko sovražnik zlahka zazna laserje s staro in poceni tehnologijo očal za nočno opazovanje.Posnetki InGaAs imajo posebno prednost, da so združljivi s prejšnjimi različicami, saj slikajo starejše laserje, ki se uporabljajo z NVG, poleg tega pa lahko slikajo "varne oči" in laserske sisteme naslednje generacije.

Ena kamera SWIR, ki je bila razvita posebej za sistem za mobilnost vojakov in ciljanje puške ameriške vojske, SUI-jeva kamera KTX ima visoko občutljivost v območju valovnih dolžin od 900 do 1700 nm in se lahko uporablja pri različnih nalogah slikanja pri šibki svetlobi, vključno z laserjem. odkrivanje.S širokim dinamičnim razponom slikanja pri delni svetlobi zvezd do neposredne sončne osvetlitve je SWIR slikovna naprava idealna za prikrito opazovanje in jo je mogoče enostavno integrirati v UAV, kopenska vozila brez posadke ali druge robotske ali ročne naprave, kjer sta velikost in teža kritični.

V sistemih za slikanje naslednje generacije laserji ne bodo le določali razdalje cilja, tj. laserski daljinomeri, temveč bodo omogočali posnetke na dolge razdalje skozi zastirajočo meglico, meglico in prah.LADAR in slikanje z omejenim dosegom uporabljata laser za osvetlitev tarče na velikih razdaljah.Ta dolga oddaljenost omogoča borcu, da identificira tarče na velike razdalje v vseh svetlobnih pogojih in celo skozi meglo in dim.

Večina sistemov, ki so zdaj v razvoju, uporablja 1,5-μm laserje zaradi varnosti oči in ker so tudi prikriti za trenutno tehnologijo NVG, ki se je razširila v sovražnikove roke.Mnogi od teh sistemov naslednje generacije se razvijajo z nizi InGaAs pri sobni temperaturi, da bi ohranili težo, moč in velikost sistema.Ta razvoj se združuje z visoko občutljivimi značilnostmi detektorjev InGaAs-SWIR, ki ponujajo izboljšano zmogljivost z varnejšimi pogoji za končnega uporabnika in nedolžne mimoidoče.

Ta članek sta napisala dr. Martin H. Ettenberg, direktor izdelkov za preslikovanje, in Doug Malchow, vodja komercialnega poslovnega razvoja pri SUI (Sensors Unlimited, Inc.), delu družbe Goodrich Corporation, Princeton, NJ.

 

Več informacij o izdelku lahko obiščete našo spletno stran:

https://www.erbiumtechnology.com/

E-naslov:devin@erbiumtechnology.com

WhatsApp: +86-18113047438

Faks: +86-2887897578

Dodaj: št. 23, cesta Chaoyang, ulica Xihe, okrožje Longquanyi, Chengdu, 610107, Kitajska.


Čas posodobitve: 1. aprila 2022