Современное состояние техники ночного видения

Оптико-электронные системы

Оптико-электронные системы в составе интегрированного бортового прицельно-навигационного комплекса современных ударных летательных аппаратов предназначены в первую очередь для решения следующих основных задач:

  • предъявление летчику в любое время суток изображения местности;
  • обеспечение обнаружения препятствий;
  • обнаружение наземных целей в любое время суток и при неблагоприятных погодных условиях;
  • выдача и отработка внутреннего и внешнего целеуказания;
  • обеспечение индикации одновременно с изображением визируемой местности, прицельно-пилотажной информации, необходимой для пилотирования и применения штатного вооружения.

В связи с этим на этапе разработки оптических средств навигации и прицеливания большое внимание уделяется вопросам обнаружения, распознавания и прицеливания, автосопровождения выбранных целей, комплексирования оптических средств с другими информационными каналами.

Методы дистанционного активно-пассивного зондирования

В своей работе оптико-электронные системы используют практически все известные методы дистанционного активно-пассивного зондирования объектов в видимой и ИК-областях электромагнитного спектра. На самолетах и вертолетах ударной авиации оптико-электронные системы реализуются обычно в виде двух независимых прицельных и пилотажных блоков, объединенных общей системой индикации.

В оптико-электронные системы в качестве пассивных информационных каналов используются очки ночного видения (ОНВ), дневные и ночные телевизионные системы, а также тепловизоры (ТпВ), чувствительные в спектральном диапазоне 3-5 и 8-14 мкм. В качестве активного информационного канала наиболее часто рассматривается лазерный локатор (ЛЛ) и система активно-импульсного телевидения.

В простых и ограниченно сложных метеоусловиях ОНВ предпочтительны для наблюдения объектов на малых дальностях, на периферии, ТпВ — для контроля наличия сравнительно крупноразмерных препятствий по курсу полета самолета.

Оптико-электронные системы

При наблюдении, в частности движущихся по дороге транспортных средств, дорога лучше просматривается в ОНВ, а сами средства (как правило, более нагретые) — в ТпВ. Кроме того, в ОНВ лучше просматривается линия горизонта, что при выполнении полета на малой высоте является немаловажным фактором.

Совмещение изображений

С этой точки зрения желательным было бы совмещение изображений в различных спектральных диапазонах с определенными весовыми коэффициентами, учитывающими преимущества каждого из них в той или иной целе-, фоно- и метеообстановке.

Однако осуществление такого совмещения на практике является далеко не простым делом, хотя такие попытки уже неоднократно и предпринимались (нашлемные системы целеуказания и индикации (НСЦИ) «Crusader» английской фирмы GEC Marconi, «Advanced HMD» французской фирмы Sextant Avionique и др.). Но самое главное препятствие состоит в том, что ОНВ-изображения, формируемые обычно на выходном люминофорном экране используемого в ОНВ ЭОП, какой-либо предварительной обработке практически не поддаются. Поэтому даже при использовании комбинированных НСЦИ летчикам приходится иметь дело с исходными (необработанными) ОНВ-изображениями.

Как уже неоднократно отмечалось ранее, выполнение ЛА маловысотного полета (МВП) в условиях сложного рельефа местности или вблизи населенных пунктов сопряжено с опасностью столкновения их со сравнительно малоразмерными проводами линий связи, ЛЭП.

К сожалению, пассивные ОНВ. низкоуровневое телевидение (НУТВ), ТпВ своевременно обнаружить подобные препятствия, как правило, не могут.

Исследования

В связи с этим во многих странах мира в течение довольно длительного времени проводились многочисленные исследования по использованию для этой цели не пассивных, а активных (обычно лазерно-локационных) оптико-электронных средств, работоспособность которых ни от температурных контрастов Т0, ни от освещенности местности не зависит.

Оптико-электронные системы

Долгое время ЛЛ-средства оставались слишком дорогостоящими и использовались лишь в исключительных случаях. И лишь недавно, в конце 1990-х годов появились первые сообщения о некотором прогрессе в снижении их стоимости.

К таким средствам потенциально можно отнести следующие:

• OASYS (Obstacle avoidance system). Fibertek, Northrop Grumman, США. Длина волны A. = 0,9 мкм;
• LBOAS (Laserbeam obstacle avoidance system). Marconi Spa, Италия. Длина волны неизвестна;
• Hellas (Helicopter laser). Domier GmbH, Германия, A, = 1,54 мкм (в литературе часто упоминается также под названием OWS — Obstacle warning system).

По словам разработчиков этих ЛЛ, все они экспериментально подтвердили свою способность обнаруживать провода линий связи и тем более кабелей ЛЭП на приемлемых для МВП ЛА ночью и в сложных метеоусловиях (по крайней мере для вертолетов) дальностях.

Таким образом, из вышеизложенного следует, что для обеспечения боевых действий ЛА в темное время суток и в сложных метеоусловиях потенциально пригодными являются ОНВ, НУТВ, ТпВ и ЛЛ.

Технический прогресс ОЭС в значительной степени определяется достижениями в создании информационных каналов ночного видения.

Ссылка на основную публикацию