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大学军事教程:揭秘暗黑明眸夜视技术

时间:2023-08-05 理论教育 版权反馈
【摘要】:常用的夜视技术装备主要有:红外夜视仪、微光夜视仪、微光电视、热成像仪、激光成像雷达和微波成像雷达。目前,夜视装备已成为军队夜间侦察、瞄准、车辆驾驶、飞机和舰艇导航等不可缺少的装备。在海湾战争前夕和战争进程中,美国先后发射了3颗改进型KH-11照相侦察卫星,使美军指挥官能利用最新的侦察监视等技术获取战场情报。夜视器材分辨率高,独具探测掠海飞行目标的技术优势。

大学军事教程:揭秘暗黑明眸夜视技术

(一)基本概念

夜视,即夜间观察。人类最早使用而现在依然大量使用的夜间观察手段是借助可见光照明。在军事领域,第一次世界大战期间,在黑暗的条件下,采用人工光源(如探照灯、照明弹等)应用于夜战。但是由于可见光照明很容易暴露自己,所以促使人们积极探索新型隐蔽观察手段,因而导致了夜视装置的问世。

夜视技术是应用光电探测和成像器材,将肉眼不可视目标转换(或增强)成可视影像的信息采集、处理和显示技术。

狭义而言,夜视技术装备是人眼夜间观察的助视器。广义而言,夜视技术装备是指能将不可视目标转化为可被人或技术装备感知的信息的传感装置。它能扩展人眼在低能见度环境中的视觉能力,能使武器系统或指挥、控制系统在低照度条件下更有效地发挥瞄准、火控、制导或监视功能。常用的夜视技术装备主要有:红外夜视仪微光夜视仪、微光电视热成像仪、激光成像雷达和微波成像雷达。目前,夜视装备已成为军队夜间侦察、瞄准、车辆驾驶、飞机和舰艇导航等不可缺少的装备。它是部队夜间作战的“眼睛”。

(二)夜视器材的分类

在军事领域中应用的夜视器材种类繁多,其主要分类有以下两种。

1.按工作方式分类

按工作方式分类可分为主动式夜视器材和被动式夜视器材两类。

(1)主动式夜视器材

工作时需要使用人工红外线光源(如红外探照灯)照射目标,夜视器材接收由目标反射回来的红外线图像。采用主动工作方式的夜视器材,其观察距离和效果主要取决于人工红外照射条件,受外界自然条件影响很小,故称主动式。

(2)被动式夜视器材

工作时不需要外加红外光源,直接利用目标自身辐射的红外线或反射的微光进行工作。采用被动工作方式的夜视器材,观察距离和效果主要取决于目标辐射的红外线或反射的微光强弱,受外界自然条件影响较大,故称被动式。

2.按工作波段分类

按工作波段分类可分为微光夜视器材和红外夜视器材两类。

(1)微光夜视器材

工作时利用可见光波段,主要包括微光夜视仪、微光电视等。

(2)红外夜视器材

工作时利用红外波段,主要包括主动式红外夜视器材、热成像器材等。热成像器材又有红外热像仪(如光机扫描仪焦平面列阵仪)、红外电视。

(三)夜视器材在战场上的应用

1.星载与机载侦察、预警技术

在星载与机载侦察方面,光学遥感、成像技术是现阶段空间分辨率最高、测量结果最直观(从而信息量丰富)的信息采集技术。在海湾战争前夕和战争进程中,美国先后发射了3颗改进型KH-11照相侦察卫星,使美军指挥官能利用最新的侦察监视等技术获取战场情报。

在预警技术方面,当今有雷达预警和红外预警两种主要战略预警手段,两者相辅相成。在某些方面,红外预警具有独特的优点,利用包括红外技术在内的多种传感与侦测手段,能识别大面积、大纵深范围内混杂在假目标中的真导弹和飞机,能探测火箭助推段轨迹及掠地或掠海飞行的导弹和飞机。目前美国用位于地球同步轨道上的预警卫星构成了全球监视网,监视战略导弹的发射。

2.机载导航、瞄准技术

在机载导航、瞄准技术方面,按照功用分类,目前机载红外、夜视技术装备主要有导航吊舱、瞄准吊舱和光电吊舱三类。导航吊舱一般配备前视红外摄像机,有的加装地形跟踪雷达,主要为飞机昼夜飞行提供导航;瞄准吊舱主要装有前视红外摄像机、激光测距目标指示器等光电设备,用于目标搜索和捕捉,为制导武器及非制导武器提供精确制导和瞄准。光电吊舱的主要特点是采取被动工作方式,因此可对敌方进行出其不意的突然袭击,不易受到电子干扰和反辐射导弹的威胁。

3.舰载观察、火控与告警技术

在舰载观察、火控与告警技术方面,由于舰船目标大,天空背景空旷,夜视器材能在较远的距离发现海上目标。夜视器材分辨率高,独具探测掠海飞行目标的技术优势。

1982年,在马岛战争中,阿根廷发射飞鱼导弹击沉英舰;1987年,在波斯湾,伊拉克用飞鱼导弹击中美舰。这两个典型战例证明,在现代海战中,低空、超低空掠海导弹是舰艇的主要威胁。

4.陆上侦测、瞄准、驾驶技术

在陆上侦测、瞄准、驾驶技术方面,夜视器材是一种优良的夜间观察、侦察和监视装备。根据实际需要,将其分别配置在阵地前沿、观察哨所、指挥所或配给侦察、观测分队,用以观察敌方地形、工事构筑情况,侦察敌方兵力部署、火力配备和行动企图;也可以配置在边防、海防线上或重要的军事目标、通信枢纽、指挥中心等部位进行监视,防止敌方的偷袭和空袭。

根据各种常规武器的性能装配不同的夜视瞄准仪,不仅可以达到夜间观察目标的目的,而且可以进行精确射击瞄准,提高了夜间射击的命中精度。

不同类型的夜间驾驶仪是各种坦克、车辆等夜间行驶的良好观察装置,不仅实现了夜间隐蔽行进,而且还可以提高车辆夜间行驶速度,大大提高了摩托化部队、装甲部队、炮兵部队的机动能力和快速反应能力。

(四)与夜视器材对抗的方法

1.巧妙伪装

夜间的伪装不仅要使目标伪装的颜色与背景相似,同时要使目标的反射或辐射条件与背景相似,以缩小目标与地形、地物背景的光、热对比度,尽量降低夜视器材的观察效果。如迷彩伪装、各种制式的伪装网等。(www.xing528.com)

2.利用地形、地物

利用地形、地物要注意选择敌方夜视器材不易直接观察的死角和不易观察的遮蔽物下,如树林、土丘及各种建筑物等。

3.利用不良天气

利用不良天气,如风沙、雨雪、烟雾等对夜视器材的观察有一定的影响,有利于隐蔽行动。因此要尽量利用不良天气,以达到战斗的突然性。

4.强光干扰,烟幕迷盲

微光夜视仪对白光特别敏感,受到一定白光照射,就无法观察甚至损坏仪器。主动式红外夜视仪遇到灯光直射,也会降低效能。因此,只要条件允许,就可以采取强光干扰措施。烟幕对光有很好的散射和吸收作用,施放烟幕也可以迷盲夜视器材的观察。

5.采用正确的战术动作

实践证明,在夜视器材的视距内易发现运动和高大的目标,难发现静止和矮小的目标;易发现横向运动的目标,难发现纵向运动的目标。因此,正确的战术动作和队形也是对抗夜视器材的方法。

6.欺骗、迷惑

夜视器材辨别真假目标的能力较差,因此,可以有计划地在战场上设置假目标、假阵地,达到欺骗、迷惑敌方的目的。

7.减少目标与背景的温差

热像仪是利用目标和背景的温差发现目标的。因此,消除或缩小目标与背景的温差就可以使目标图像“淹没”在背景之中,难以甄别。

8.加强观察和侦察

及时发现敌方夜视器材是与其夜视器材斗争的前提,可利用己方装备的各种夜视器材实施反侦察。

9.火力摧毁

火力摧毁夜视器材是与敌方夜视器材做斗争最积极、最有效的手段。在作战前和战斗过程中査明敌方夜视器材的配置地域、数量,利用各种兵器将其摧毁。

(五)国外几种夜视器材

1.美国AN/PVS5夜视器材

该装备由美国夜视器材生产厂家ITT夜视公司和利顿电光系统公司联合研制生产。2000年,第四代产品已通过了美国陆军合格检验试验,并将其用于美国特种作战部队使用的M4A1卡宾枪的新型夜瞄具,还将向陆军航空兵提供新型夜视眼镜

2.美国F4956式步枪夜视瞄准具

F4956式步枪夜视瞄准具是美国国际电话电报防御公司光电产品部生产的一种小质量、高性能被动式夜视瞄准具,它既可用于步兵新型单人武器,也可用于中距离监视和警戒。该瞄准具装有一个三代微光系统,适合加装在许多步兵武器上。

3.以色列HRS100式全息反射式瞄准具

HRS100式全息反射式瞄准具是以色列奥尔泰克公司生产的一种轻型光学瞄准具,适合轻武器使用。该瞄准具的光透射高于普通光学瞄准具,图像呈自然色彩,从而提高了夜间条件下的图像质量,提高了武器的命中概率,便于射手迅速、准确地射击目标。

(六)夜视技术对战争的影响

1.确立了夜战的军事地位

西方发达国家随着三军大量装备夜视装备,已将主宰夜晚作战作为制胜策略。

2.赢得有效夜战时间

夜间和不良天气占全年时间的比例相当大,夜视装备使夜间变得透明,大大延长了有效作战时间。红外夜视器材分辨率高,具有探测掠海飞行目标的优势。舰载跟踪红外热像仪既可用于为发射导弹提供目标数据,又可用于探测敌方掠海飞行导弹。配备热成像设备在内的光电火控系统,便于识别目标并缩短武器系统的反应时间。

3.倍增武器效能

夜视技术与武器装备相结合将大大提高武器装备在夜间和不良天气条件下获取信息、实施打击、指挥部队、机动兵力和协同作战的效能。

4.减少飞行事故

通过在飞机上使用配备前视红外摄像机的导航吊仓和让飞行员佩戴装有夜视镜的护目镜,可大大减少夜间航空事故。

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