美國“魔燈”機載式激光探雷器(1 / 1)

美國“魔燈”機載式激光探雷器

卡曼公司研製的“魔燈”係統使用的是裝在公司SH—ZF直升機上的藍一綠激光器,它可經過倍頻產生532納米波長、脈衝寬度為納秒級的激光脈衝,並射向海麵。20瓦激光器輸出脈衝能量為500毫焦耳,脈衝重複頻率為每秒40脈衝。

Fibertek公司提供的半導體二極管泵浦的摻鈦釔鋁石榴石激光器是機載激光對潛通信係統激光器的改進型。

“電荷耦合器件”(CCD)攝像機捕獲激光的反射能量,用攝像機快門定時消除水麵的反射光。計算機處理過的圖像通過反射或陰影顯示出水雷類似物的大致形狀和水中的相對位置。在海灣戰爭使用過的早期“魔燈”係統采用閃光燈技術。

新的“魔燈”采用固體二極管泵浦激光器。新的改進型除了提高性能,還提高了可靠性和使用壽命。高的輸出功率和高效率也降低了功耗。據卡曼公司官員說新的激光器輸出功率是早期係統的三倍。

增強戰鬥型“魔燈”隻有一個CCD攝像機,最新的係統上有6個。這樣在同一激光脈衝中,每個攝像機能分別對準單一目標,以提高靈敏度。6個CCD相機還能在一個激光脈衝中搜索更大的深度範圍。老的係統每個脈衝隻能搜索一個指定的深度,對每個新深度,都需要新的激光脈衝,這限製了搜索速度。現在的係統在提供更高的搜索速度和靈敏度的同時,在每個脈衝中提供感興趣的全部深度的圖象。

最新“魔燈”係統改進了原來的單照明係統,加裝了能對垂直於飛行路線的大麵積區域進行搜索的掃描器。它的搜索幅寬是原來的10倍。整個係統對防電磁幹擾能力進行了加強,並能在各種氣候和環境條件下工作。

“魔燈”係統能在海平麵上120~450米高度範圍內工作。低的飛行高度能提高分辨力和信噪比,但限製了視野。高的飛行高度擴展了視野,能以同樣的速度覆蓋更大的麵積,提高了搜索速度,但降低了靈敏度和分辨力。直升機的高度變化對係統的探測深度影響不大。

最新係統還具有目標自動識別功能。目標識別處理包括三個部分:探測、分類和定位。

係統能夠以兩種方式提醒操作手水雷的存在。一種是在顯示屏上列出目標清單,包括圖像和有關數據。另一種是顯示由計算機產生的戰術圖表給出的直升機相對於水雷狀物體的位置。這簡化了“魔燈”係統與直升機上或鄰近船隻上的任何信息係統的接口。

將來卡曼公司通過程序計算機性能的提高將進一步提高搜索速度和操作性能。其它技術進步將會使係統變得更小更輕,以便裝在無人機那樣更小的平台上工作,或裝在速度更快的平台上,以更快的速度搜索更大的麵積。

“魔燈”係統的一個附件是由它直接導引帶一個小戰鬥部的“終止者”滅雷具去摧毀被探測到的水雷。與聲納浮標同樣大小的“終止者”滅雷具由SIPPican公司采用現有設備生產。

操作手命令“魔燈”係統鎖定一指定的水雷。當裝載“魔燈”係統的直升機飛到水雷上空時,操作手通過直升機上的聲納浮標發射係統投放“終止者”滅雷具。“魔燈”係統同時跟蹤水雷目標和滅雷具,係統計算機自動將戰鬥部導引到水雷目標。

裝備狀況。激光器輸出功率高,功耗低,靈敏度高,探測深度大,搜索速度快,幅度大,防電磁幹擾能力強,適於在各種氣候和環境條件下工作。