紅外技術(shù)在軍事上的應(yīng)用

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1、第七章紅外技術(shù)在軍事上的應(yīng)用7.1紅外夜視系統(tǒng)夜視儀又稱為夜視眼鏡，夜視望遠(yuǎn)鏡，以及紅外線望遠(yuǎn)鏡等，是一種在全黑的夜晚觀測(cè)的儀器，最早在軍事上得以應(yīng)用。后廣泛用于刑偵，安全防范，森林防火，電力及通信的巡線，工地，養(yǎng)殖場(chǎng)，農(nóng)場(chǎng)的看護(hù)，甚至旅游等各領(lǐng)域。紅外夜視技術(shù)分為主動(dòng)和被動(dòng)兩種。主動(dòng)紅外夜視技術(shù)是通過(guò)主動(dòng)照射并利用目標(biāo)反射紅外源的紅外光來(lái)實(shí)施觀察的夜視技術(shù)，對(duì)應(yīng)裝備為主動(dòng)紅外夜視儀。盡管主動(dòng)紅外夜視技術(shù)具有成像清晰、制作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，但它也有著一個(gè)致命弱點(diǎn)就是：在戰(zhàn)場(chǎng)上，紅外探照燈的紅外光會(huì)被敵人的紅外探測(cè)裝置發(fā)現(xiàn)。這一弱點(diǎn)無(wú)疑宣告了主動(dòng)紅外夜視技術(shù)必

2、被淘汰的命運(yùn)。被動(dòng)紅外夜視技術(shù)是借助于目標(biāo)自身發(fā)射的紅外輻射來(lái)實(shí)現(xiàn)觀察的紅外技術(shù)，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是根據(jù)溫度不同來(lái)成像，分辨率很低，但是有其特殊用途。紅外夜視系統(tǒng)的發(fā)展歷史50年代前期所用的紅外夜視設(shè)備，都是主動(dòng)式紅外夜視儀，一般采用紅外變像管作接收器，工作波段在1微米左右,在夜間可看見(jiàn)100米處的人，1公里內(nèi)的坦克、車輛和10公里遠(yuǎn)的艦船。現(xiàn)代紅外夜視設(shè)備主要有紅外熱像儀（亦稱紅外前視系統(tǒng)）、紅外電視和改進(jìn)的主動(dòng)紅外夜視儀等。其中紅外熱像儀是具有代表性的紅外夜視裝置。美國(guó)于60年代后期研制的一種光機(jī)掃描式紅外成像系統(tǒng)，為飛機(jī)夜航和在惡劣氣象條件下的飛行提供

3、觀察手段,工作在8～12微米波段，它的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能，比主動(dòng)式紅外夜視儀提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)，夜間可觀察到1公里處的人，5～10公里遠(yuǎn)的坦克和車輛。7.2紅外熱像儀這種紅外熱像儀幾經(jīng)改進(jìn)，到80年代初，許多國(guó)家已出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、組件化系統(tǒng)，設(shè)計(jì)者可按要求選用不同的組件，組裝所需的紅外熱像儀，為軍隊(duì)提供了一種簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)、互換性好的夜視裝備。紅外夜視設(shè)備已廣泛應(yīng)用于陸、海、空三軍。如用作坦克、車輛、飛機(jī)、艦船等的夜間駕駛用觀察設(shè)備，輕武器的夜瞄儀，戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈和火炮的火控系統(tǒng)，戰(zhàn)場(chǎng)前沿的監(jiān)視和觀察設(shè)備，以及單兵偵察設(shè)備等。紅外夜視儀是利用光電轉(zhuǎn)換技術(shù)的軍用夜視儀器。它分

4、為主動(dòng)式和被動(dòng)式兩種：前者用紅外探照燈照射目標(biāo)，接收反射的紅外輻射形成圖像；后者不發(fā)射紅外線，依靠目標(biāo)自身的紅外輻射形成“熱圖像”，故又稱為”熱像儀”。主動(dòng)式紅外熱像儀一種便攜式主動(dòng)式紅外熱像儀紅外熱像儀的發(fā)展歷史夜間可見(jiàn)光很微弱，但人眼看不見(jiàn)的紅外線卻很豐富。紅外線視儀可以幫助人們?cè)谝归g進(jìn)行觀察、搜索、瞄準(zhǔn)和駕駛車輛。盡管人們很早就發(fā)現(xiàn)了紅外線，但受到紅外元器件的限制，紅外遙感技術(shù)發(fā)展很緩慢。直到1940年德國(guó)研制出硫化鉛和幾種紅外透射材料后，才使紅外遙感儀器的誕生成為可能。此后德國(guó)首先研制出主動(dòng)式紅外夜視儀等幾種紅外探測(cè)儀器，但它們都未能在第二次世

5、界大戰(zhàn)中實(shí)際使用。幾乎同時(shí)，美國(guó)也在研制紅外夜視儀，雖然試驗(yàn)成功的時(shí)間比德國(guó)晚，但卻搶先將其投入實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用。1945年夏，美軍登陸進(jìn)攻沖繩島，隱藏在巖洞坑道里的日軍利用復(fù)雜的地形，夜晚出來(lái)偷襲美軍。于是美軍將一批剛剛制造出來(lái)的紅外夜儀緊急運(yùn)往沖繩，把安有紅外夜視儀的槍炮架在巖洞附近，當(dāng)日軍趁黑夜剛爬出洞口，立即被一陣準(zhǔn)確的槍炮擊倒。洞內(nèi)的日軍不明其因，繼續(xù)往外沖，又糊里糊涂地送了命。紅外夜視儀初上戰(zhàn)場(chǎng)，就為肅清沖繩島上頑抗的日軍發(fā)揮了重要作用。主動(dòng)式紅外夜視儀具有成像清晰、制作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，但它的致命弱點(diǎn)是紅外按照燈的紅外光會(huì)被敵人的紅外探測(cè)裝置發(fā)現(xiàn)。60

6、年代，美國(guó)首先研制出被動(dòng)式的熱像儀，它不發(fā)射紅外光，不易被敵發(fā)現(xiàn)，并具有透過(guò)霧、雨等進(jìn)行觀察的能力。1982年4月─6月，英國(guó)和阿根廷之間爆發(fā)馬爾維納斯群島戰(zhàn)爭(zhēng)。4月13日半夜，英軍攻擊承軍據(jù)守的最大據(jù)點(diǎn)斯坦利港。3000名英軍布設(shè)的雷區(qū)，突然出現(xiàn)在阿軍防線前。英國(guó)的所有槍支、火炮都配備了紅外夜視儀，能夠在黑夜中清楚地發(fā)現(xiàn)阿軍目標(biāo)。而阿軍卻缺少夜視儀，不能發(fā)現(xiàn)英軍，只有被動(dòng)挨打的份。在英軍火力準(zhǔn)確的打擊下，阿軍支持不住，英軍趁機(jī)發(fā)起沖鋒。到黎明時(shí)，英軍已占領(lǐng)了阿軍防線上的幾個(gè)主要制高點(diǎn)，阿軍完全處于英軍的火力控制下。6月14日晚9時(shí)，14000名阿軍不

7、得不向英軍投降。英軍領(lǐng)先紅外夜視器材贏得了一場(chǎng)兵力懸殊的戰(zhàn)斗。紅外熱像儀一種裝有成像儀和激光測(cè)距儀的輕型觀測(cè)瞄準(zhǔn)儀海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中的紅外熱像儀1991年海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，在風(fēng)沙和硝煙彌漫的戰(zhàn)場(chǎng)上，由于美軍裝備了先進(jìn)的紅外夜視器材，能夠先于伊拉克軍的坦克而發(fā)現(xiàn)對(duì)方，并開(kāi)炮射擊。而伊軍只是從美軍坦克開(kāi)炮時(shí)的炮口火光上才得知大敵在前。由此可以看出紅外夜視器材在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中的重要作用。（圖）右上小圖為自然光下觀察到的情況，大圖為熱成像觀察到的圖象，從中可以看到掩蔽在樹叢中的人員。熱成像儀使依靠自然偽裝的保護(hù)完全失效）拍照手機(jī)上的紅外夜視鏡日本的一名研究人員已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了一款面

8、向沃達(dá)豐公司手機(jī)的附件，它可以被用作夜視鏡，使用戶可以在黑暗的環(huán)境中利用手機(jī)拍攝照片。據(jù)日本的