夜视新锐军事科技与武器.pptVIP

CH.3 夜视技术及其军事应用 (1) 红外/热成像：夜间800～3000m有效助视；昼间探测20km飞机、100km舰船，24h全天时工作。 （1）微光夜视仪（第三代产品较先进）；（2）微光电视；（3）热成像仪（焦平面阵列凝视型较先进）；（4）激光成像雷达；（5）主动式红外夜视仪。 此外尚有紫外光（线）成像，微波雷达成像，超声波成像和红外照相等。 * * 孙子曰,微乎微乎，至于无形；神乎神乎，至于无声。故能为敌之司命。无形者隐身也,无声者静默也，当今制敌之道也! 第 5 课 古代神话中有夜明珠使夜同白昼… 朝鲜战争－中国人民志愿军的制胜法宝：近战、夜战… 现代战争－ 1、非接触式战争：精制导武器(空空导弹，视线外先机制敌)，防区外发射（JEDM-杰达姆炸弹美炸中驻南使馆），前后方界限模糊，信息优势与信息战，心理战，不战而屈人之兵… 2、夜视技术优势造成夜间单向透明局势… 1934年荷兰人G·HOLST等人发明世界第一只红外变像管(红外像变可见光像)，拉开人类夜视的序幕； 二战末期，美军率先将其运用于太平洋战场，作为夜间瞄准镜。 （2）夜视技术装备－狭义：人眼夜间助视器。广义：将人眼非可视目标转化为人、装备可视。如微光、红外（热）、激光/微波成像雷达等。 微波雷达能探测脱水树枝下隐蔽的金属目标。 3.1 概述 3.1.1 概念 （1）夜视技术－运用光电探测和成像技术与器材，对夜暗人类肉眼不可视目标成像，并转换（增强）成可视影像的技术。包括红外、微光（非可见光）信息传感（采集）、处理和显示技术。 （3）效能－ 微光夜视：装飞行员头盔，夜间起降、高速低飞，800m内有效助视，发现并攻击坦克一类目标。 想 激光成像雷达：成像距离3～5km，飞机盲目（夜间）着陆起飞，巡航导弹巡航（地形匹配制导）、攻击目标（影像匹配）等。 3.1.2 设备分类 1934年至今已发展3代，用于夜视和昼间、大雾和水下助视； 夜视设备敏感频段大体在3个波段，热辐射中远红外成像、近红外和可见光成像、紫外成像； 有手持、佩戴和固定式（平台上）； 又分主动式（发射信号目标反射）/被动式。 下表（P156表4.1）列各类夜视器材，大体5类 反射 微波照相机 3.2 夜视原理 3.2.1 人眼夜间图像视觉 （1）图像视觉原理 身外物景反射的自然光，部分进入人眼；经水晶体（生物透镜）聚焦到眼底视网膜，传至大脑感觉到物的光形态－像的存在，推断出物存在… （3）光动态环境调节适应－亮变暗（照射光亮度≤3 ×10-3 坎德拉/m2）骤变时，需经30～60″适应；由杆状细胞还原出视紫红质，增加眼的感受能力，瞳孔放大到5～8mm直径。转换中人眼感到目眩。 暗变亮骤变时，需10″适应时间；也感目眩。激光使人目眩原理类似… （2）白视觉与暗视觉－ 人眼底感光细胞2种： 杆状/夜、锥状/白细胞。 锥状昼敏，0.76～～0.55～0.38μm有效，能分辨色彩。杆状夜敏，只对0.5μm 有效，不能分辨色彩；但灵敏度高上千倍，分辨率降25倍… 3.2.2 夜间自然光（p157表4.2） 3.2.4 夜间辅视技术 利用夜视器材，在人眼和不匹配的物景反射之 夜间并非一 团漆黑，只是人 眼感觉不出那许 多光信息。像增 强器（如红外） 可将景像信号放 大5～10×104倍，人员最大发现距离1～1.5km。 3.2.3 物体反射特性 不同材料、结构、温度物体反射波长（颜色）、强度不一。人工涂绿与活体绿色植物，昼间对自然光反射率差不多，夜间0.8～1.3μm红外波段差别很大，故夜间用红外夜视器材探测可区分开来。 （1）用大孔径光学系统尽可能收集更多的物景弱反射光技术… （2）将上述弱光进行光信号放大技术… （3）用光电器件将弱光信号转换成电信号技术… （4）将上述电信号放大处理技术… （5）通过荧光屏、液晶屏等显示夜间物体的图像供人观察技术… 3.3 夜视器材工作原理、现状和发展 3.3.1 微光夜视器材－已发展3代产品 第1代/上世纪60年代美军在越战使用的“星光镜”；第2代/2～3个1代产品级联，放大万倍，用于马岛战争；海湾战争3代产品大获成功… 间，架设桥梁通道，让人眼夜间看到景物… （1）原理（P167 图4.3，微光像增强器） 关键是聚焦加 速，动能放大，致 使亮度放大。 （2）性能(P166表4.4) 光电阴极 （3）发展 ① 将微光夜视图