“精导”科普万花筒(19)光学制导受限“云雾风雨”

气象环境对光学(特别是激光)制导武器的使用具有重要的影响。

首先看云的影响:一方面,云内含有大量的水汽,它会吸收和散射可见光、红外和微波的传输能量,使导引头接收信号变弱、探测距离下降,某些情形下会使制导武器失明;另一方面,云内气体分子的剧烈运动含有丰富的红外能量,当与目标辐射能级相当时,会使红外制导武器无法从自然背景中区分出目标。

再看雾。我们知道雾是由水蒸气、气溶胶、灰尘等各种小微粒共同组成,这些微粒的尺寸通常比可见光和红外波长要大很多,因此会产生非选择性的散射,它不仅会影响可见光的能见度,还会影响红外的传输,也会对毫米波和亚毫米波造成一定的影响。下图为晴朗天气下和雾天下光学图像的对比情况。

晴朗和雾天下可见光图像的对比

风的影响主要体现在以下三个方面:首先,风会引起地面植被以及海浪的剧烈运动,扩展地海杂波的谱宽度,影响其统计特性,对雷达制导武器的动目标捕获性能具有很严重的影响;其次,风会影响海洋表面及表面气流的复杂运动,这会对低角度的传播特性,产生重要的影响;第三,强风尤其是强侧风会影响制导武器的稳定飞行,增加制导控制系统的误差。

雨的影响主要分两个方面:一是衰减,雨水会衰减可见光、红外和微波的传输能量;二是雨杂波,雨会对电磁波产生较强的后向散射,形成所谓的气象杂波,从而影响目标的检测。下表给出了8毫米电磁波的雨衰数据。

8毫米电磁波(35GHz)雨衰数据表

由表可见,重雨(比如说6mm/h)对于1km处的目标,双程的雨衰可以达到8dB,对于探测性能而言,这种影响是非常严重的。此外像雪、沙暴、日光等气象条件也会对制导武器产生重要的影响。(来源:国防科技大学“科普中国”共建基地)

被雪覆盖的目标

日光

沙暴

(0)

相关推荐

  • 快看,哈勃望远镜又出新片了

    牧夫天文 中国最早的天文社区网站7小时前 翻译:刘峰 校对:费思敏 美工:葫芦 后台:库特莉亚芙卡 李子琦  徐⑨坤 胡永葳 原文链接: https://www.space.com/stunning- ...

  • 苹果申请三项生物识别传感器专利

    EETOP编译自allaboutcircuits 苹果似乎正在进一步进军健康市场,新专利针对各种健康指标,包括AR/VR.血糖监测和临床睡眠分析. 虽然苹果公司对其即将推出的设计向来保持沉默(出于知识 ...

  • 光学伪装涂料的分类和技术要求

    伪装涂料主要分为防光学伪装涂料.防热红外伪装涂料和防雷达伪装涂料等几大类.  防光学伪装涂料按用途分为防可见光和防近红外.防近紫外伪装涂料.前者用于伪装以植被.岩石.土壤为背景的目标:后者除可用于前述 ...

  • “精导”科普万花筒(54)“太阳夹角”与红外制导

    太阳是极其强烈的红外辐射源,若进入红外导引头的太阳光(杂散光)辐射强度大于目标的辐射强度,导引头无法正常工作. 在所有导弹红外导引头设计过程中,都有一项考核指标,即"太阳夹角",它 ...

  • “精导”科普万花筒(2)“善于思考”的导弹

    目前,很多导弹已经实现了"发射后不管",但光有这一点还不够.新一代智能型导弹不仅能"发射后不管",而且在打击目标的过程中还会利用"大脑"进行 ...

  • “精导”科普万花筒(3)充当“间谍”的导弹

    未来,很多新型智能导弹,不仅具有"思考" 的本领,而且不少导弹在"献身"之前,还可以充当一把间谍,能把在"前线"看到的敌情或目标打击情况及时 ...

  • “精导”科普万花筒(4)“蚊子导弹”的展望

    其实,导弹武器大有大的威猛,小有小的长处.现代作战的一部分武器系统在追求威力加大的同时,还有一部分武器系统正在向小型化方向飞速发展. 如果导弹能精确攻击飞机控制系统中的某个关键的电路节点,则这个导弹的 ...

  • “精导”科普万花筒(5)“一专多能”的导弹

    士兵在战场可能面临多重威胁,他可能一会儿要面对敌人的暗堡,一会儿又可能面对敌人的一辆坦克,也可能突然面对敌人的一架战斗机(直升机)-- 他用手中的同一种导弹能对付这些不同目标吗?也就是说有没有一种可对 ...

  • “精导”科普万花筒(6)“海陆空通吃”的导弹

    "菊花"-C反坦克导弹是俄罗斯机械制造设计局推出的一种多用途导弹系统,从2003年开始,这种导弹已经开始批量产生,并正式装备俄陆军部队. "菊花"-C反坦克导弹 ...

  • “精导”科普万花筒(7)近战勇士:“针

    俄罗斯(前苏联)在便携式防空导弹发展上一直处于领先地位,其SA-7"箭"和SA-14"小妖"都是便携式防空导弹中的佼佼者,特别是在20世纪80年代中期推出的SA ...

  • “精导”科普万花筒(1)“中途变卦”的导弹

    目前,很多导弹由于采用一些新的制导技术,如"人在回路".融合目标数据等,即便是导弹已经发射出去,在飞行途中,控制人员或导弹本身还可以根据需要使导弹"中途变卦", ...

  • “精导”科普万花筒(8)久经沙场的“毒刺”

    "毒刺"是美军在"红眼睛"的基础上发展起来的一种单兵肩射近程防空武器系统,1972年开始研制,1978年装备部队.与"红眼睛"相比,该弹改进 ...