Wrth i ryfel ddod yn fwy anghymesur, daw sifiliaid a phobl eraill nad ydynt yn ymladd yn ganran uwch o'r anafusion, ynghyd â difrod anfwriadol i eiddo.Mae'r fyddin, wrth gwrs, yn gobeithio osgoi'r mathau hyn o anafiadau a dinistr.Gyda thechnolegau sy'n datblygu sy'n galluogi mwy o fanylder o'u harfau, mae angen galluoedd pwyntio a thargedu gwell arnynt hefyd, tra'n aros yn gudd.Mae angen technolegau targedu gwell hefyd sy'n caniatáu canfod ac adnabod ar bellteroedd segur hwy oddi wrth y dynodwyr.Er enghraifft, mae laserau yn ardderchog o ran pwyntio manwl gywir, ond mae'n bwysig bod eraill yn gallu delweddu'r olygfa'n gudd hefyd.
Er mwyn mynd i'r afael â'r heriau targedu hyn, mae'r fyddin wedi defnyddio laserau sy'n caniatáu iddynt nid yn unig ddynodi'r targed y dylai arfau rhyfel ei gyrraedd, ond defnyddio'r un laserau hyn i fesur y pellter i'r targed, goleuo'r ardal gyfagos, neu dynnu sylw eraill at rywbeth o ddiddordeb.Mae delweddu lle mae'r laserau'n pwyntio, olrhain targedau symud, a lleihau difrod cyfochrog yn gofyn am systemau delweddu sy'n gweld y laserau gweithredol a ddefnyddir yn y maes.Mae camerâu tymheredd ystafell indium gallium arsenide (InGaAs) yn rhoi'r gallu hwn i ddefnyddwyr o dan amodau dydd neu nos.
Mae'r rhan fwyaf o arfau rhyfel a arweinir gan laser yn cael eu cyfeirio gan laserau â thonfedd o 1.06 μm.Mae'r laserau hyn yn bwerus iawn a gellir eu defnyddio i bwyntio at wrthrychau lawer o filltiroedd i ffwrdd.Mae'r pellter wedi'i gyfyngu i raddau helaeth gan ba mor gywir y gall y defnyddiwr weld yr hyn y mae'n ei ddynodi.Mae hyn yn cynnwys y sbot laser, y targed, a'r gwrthrychau o amgylch y targed.Ar hyn o bryd, mae'r rhan fwyaf o systemau'n defnyddio arae canfodydd antimonid indium (InSb) i ddelweddu'r fan a'r lle.Mae'r systemau InSb hyn yn cael eu teneuo i ganiatáu ymateb i lawr i'r donfedd laser 1.0 μm, sy'n llawer is na'r ystod sensitifrwydd brig arferol InSb (rhwng 3 a 5 μm).Defnyddir yr ystod honno ar gyfer ei brif gymhwysiad fel synhwyrydd thermol IR tonnau canol.
Mae camerâu InSb yn caniatáu i'r laser isgoch gael ei weld ac maent yn darparu ymwybyddiaeth sefyllfaol o amgylch y sbot laser oherwydd allyriadau thermol yr olygfa.Anfantais y systemau hyn yw bod angen oeri sylweddol ar y synhwyrydd (i lawr i 77K) ac mae eu sensitifrwydd i laserau 1.06-μm yn wael, oherwydd 70% a gweithrediad tymheredd ystafell.Maent yn galluogi delweddu smotiau laser ar bellter mwy wrth gefn gyda system llawer ysgafnach.
FFIGUR1
Nid yn unig y defnyddir laserau i arwain arfau rhyfel i'w targed, ond gallant hefyd ddarparu gwybodaeth i'r ymladdwr rhyfel am y targed a'r hyn sydd o'i amgylch.Mae darganfyddwyr ystod laser yn caniatáu i'r defnyddiwr bennu'r pellter i'r targed.Mae'r laserau hyn bellach yn defnyddio tonfedd tua 1.5-μm.Ystyrir bod y donfedd hon yn “ddiogel i’r llygad” oherwydd nid yw’r egni’n canolbwyntio ar retina’r llygad, ac mae’r pŵer optegol sydd ei angen i ddallu rhywun sy’n cael ei daro gan y laser yn uchel iawn.Mae'r laserau hyn yn anweledig i gogls golwg nos (NVGs) yn ogystal ag i'r llygad, gan eu gwneud yn gudd addas.Y fantais yw nad yw'r targed yn ymwybodol ei fod yn cael ei farcio gan y laser;yr anfantais yw bod y rhyfelwr hefyd yn cael trafferth gwybod a yw wedi'i anelu'n gywir at y targed.Oherwydd bod InGaAs hefyd yn sensitif iawn i'r laserau sy'n ddiogel i'r llygad, mae camerâu delweddu SWIR InGaAs yn cael eu defnyddio fel y gall ymladdwyr rhyfel wirio bod eu system dargedu yn dal i fod yn ddiflas iawn, hyd yn oed os yw'r system wedi'i tharo yn y maes.
Y laser mwyaf cyffredin ar faes y gad yw'r un sydd ynghlwm wrth reiffl y milwr, ac fel arfer mae'n defnyddio tonfedd o gwmpas 850 nm.Defnyddir y pwyntydd laser hwn gan filwyr i bwyntio targedau at ei gilydd, yn ogystal â chynorthwyo i anelu eu reifflau gyda'r nos pan fyddant yn gwisgo NVGs.Mae'r laserau hyn yn anweledig i bobl, ond yn weladwy i'r gogls.Nid yw'r laserau reiffl yn ddiogel i'r llygad a gellir eu canfod gan ddefnyddio llawer o fathau eraill o dechnolegau canfod, hen a newydd.Y broblem fwyaf yw, er bod angen y NVGs gorau ar y rhyfelwr i'w gweld ymhellach ac ar adegau tywyllach yn ystod y nos, mae'r gelyn yn gallu canfod y laserau yn hawdd gyda thechnoleg gogls gweledigaeth nos hen a rhad.Mae gan ddelweddwyr InGaAs fantais amlwg o fod yn gydnaws yn ôl, gan eu bod yn delweddu'r laserau hŷn a ddefnyddir gyda'r NVGs, ac maent hefyd yn gallu delweddu systemau laser “llygad-ddiogel” a'r genhedlaeth nesaf.
Mae un camera SWIR a ddatblygwyd yn benodol ar gyfer System Symudedd Milwr a Thargedu Reifflau Byddin yr UD, Camera KTX SUI yn cynnwys sensitifrwydd uchel yn yr ystod tonfedd 900 i 1700 nm a gellir ei ddefnyddio mewn amrywiaeth o dasgau delweddu lefel golau isel, gan gynnwys laser canfod.Gyda delweddu ystod ddeinamig eang mewn golau seren rhannol i olau haul uniongyrchol, mae'r delweddwr SWIR yn ddelfrydol ar gyfer gwyliadwriaeth gudd a gellir ei integreiddio'n hawdd i Gerbydau Awyr Di-griw, cerbydau daear di-griw, neu ddyfeisiau robotig neu law eraill lle mae maint a phwysau yn hanfodol.
Mewn systemau delweddu cenhedlaeth nesaf, bydd laserau nid yn unig yn pennu pellter y targed, hy darganfyddwyr amrediad laser, ond byddant yn caniatáu delweddaeth ystod hir trwy guddio niwl, niwl a llwch.Mae LADAR a delweddu â gatiau ystod yn defnyddio laser i oleuo targed ar bellteroedd hir.Mae'r pellter segur hir hwn yn caniatáu i'r ymladdwr rhyfel nodi targedau ar ystod hir o dan unrhyw amodau golau a hyd yn oed trwy niwl a mwg.
Mae'r rhan fwyaf o systemau sy'n cael eu datblygu ar hyn o bryd yn defnyddio laserau 1.5-μm am resymau diogelwch llygaid ac oherwydd eu bod hefyd yn gudd i dechnoleg NVG gyfredol, sydd wedi amlhau i ddwylo'r gelyn.Mae llawer o'r systemau cenhedlaeth nesaf hyn yn cael eu datblygu gydag araeau InGaAs tymheredd ystafell i gadw pwysau, pŵer a maint ar y system.Mae'r datblygiadau hyn yn cyfuno â nodweddion sensitifrwydd uchel y synwyryddion InGaAs-SWIR, gan gynnig perfformiad gwell gydag amodau mwy diogel i'r defnyddiwr terfynol a gwylwyr diniwed.
Ysgrifennwyd yr erthygl hon gan Dr. Martin H. Ettenberg, Cyfarwyddwr, Cynhyrchion Delweddu, a Doug Malchow, Rheolwr, Datblygu Busnes Masnachol yn SUI (Sensors Unlimited, Inc.), rhan o Goodrich Corporation, Princeton, NJ.
Mwy o wybodaeth am gynnyrch, gallwch ddod i ymweld â'n gwefan:
https://www.erbiumtechnology.com/
E-bost:devin@erbiumtechnology.com
WhatsApp: +86-18113047438
Ffacs: +86-2887897578
Ychwanegu: Rhif 23, Chaoyang ffordd, Xihe stryd, Longquanyi distrcit, Chengdu,610107, Tsieina.
Amser Diweddaru: Ebrill-01-2022
