激光技术离不开指导

近年来，许多尖端技术得到了迅速发展，显示出革命性的突破。固态射频相控阵技术，太赫兹技术，量子信息技术，石墨烯技术等领域在未来制导武器装备的开发上取得了突破。将产生重要影响。尖端技术的发展对光导技术的影响和影响以激光检测技术，多色/多光谱识别技术，石墨烯技术和相变技术为代表的尖端技术对光学领域产生了重要影响。目标识别，抗干扰和检测信息获取制导技术具有重要影响。激光检测技术有效地提高了目标识别和抗干扰能力。激光检测，尤其是激光主动成像制导技术，具有很多信息维度（角度/距离/强度/速度/微动信息），强大的选择能力以及在测距和角度测量中的高精度（厘米级距离，百微距）弧度角分辨率）等突出特点，通过与现有的红外成像或射频导体系统配合使用，甚至独立应用，可以显着提高导弹的终端制导检测和目标识别能力，特别是对于提高射频抵抗力而言诸如拖曳的波瓣屏蔽干扰和红外烟气屏障屏蔽干扰具有重大的技术潜力，可广泛用于防空和反导，地面和海上作战。非扫描凝视成像是激光主动成像指导的发展趋势，涉及窄脉冲高重复率固态激光发射，线性模式雪崩光电二极管（APD）探测器和其他阵列接收，纳秒级高速信号并行处理和其他核心技术。近年来，美国开发了以雪崩光电二极管（APD）阵列检测激光雷达，自混合阵列检测固态激光雷达和多缝条纹管激光雷达为代表的激光凝视成像雷达，旨在实现低成本自主研发。攻击系统。 （LOCAAS）是陆军的低成本武器和海防项目的应用程序，目前美国开发的炸弹型激光雷达旨在突破100毫焦耳的激光源，APD检测器阵列的尺寸已达到256次，超过256元。远程激光检测奠定了基础。多色/多光谱识别和偏振检测技术有效地提高了光学检测信息的获取能力多色/多光谱识别和偏振检测技术在提高光学检测信息的获取能力上是重要的研究方向。通过使用短波/中波/长波红外复合或某一波段中多个子波段的组合检测方法，或多个偏振态的组合检测方法，增强了终端制导检测的信息获取能力。系统从光谱维度和偏振维度出发，实现了目标/背景差异的增强，有效地提高了目标。光导系统的目标识别和抗干扰能力在防空，反导，地面和海上具有广阔的应用前景。罢工。国外的多色/多光谱光学成像技术已经投入实际使用，例如在美国，“标准3Block1B”导弹使用了基于256倍的双色成像导引头，256个堆叠的双波段探测器， ldquo和EKV红外双色和可见光复合成像搜寻器可以有效抵抗各种诱饵（例如大球和小球）的穿透场景，现已进入设备应用。美国海军开始研究使用偏振成像的方法，以提高在1990年代中期识别海洋背景下的舰船目标的能力。马丁·洛克希德·米多特（Lockheed Middot），马丁（Martin）在2006年对空中目标进行了检测测试。在仪表的作用距离下，验证了偏振检测对改善图像对比度的影响。石墨烯技术技术促进了红外制导技术的发展。石墨烯是由碳原子组成的六边形蜂窝状晶格材料。它具有独特的电，光，机械和化学特性。这些优越的性能及其特殊的二维结构使石墨烯在制导武器领域具有广阔的应用前景。利用红外波段中石墨烯的出色光敏特性，可以开发出高性能的红外成像传感器，用于预警检测或导弹武器制导。目前，IBM已开发出石墨烯/绝缘体超晶格，以使石墨烯具有光子特性，并制造了可以达到太赫兹级频率的光学组件，例如滤光片和线性偏振片，这将有助于未来的扩展。红外和远红外波段光电设备的应用。 2014年3月，密歇根大学的研究人员通过使用隧道层分离两个薄石墨烯，成功地分离出了电子和空穴，从而产生了大电流。通过将石墨烯层制成晶体管，可以将电流放大到合适的水平。当前的红外探测器需要冷却，但是这种由石墨烯制成的超宽带光电探测器可以在室温下工作，这开辟了将导弹导引器应用于红外寻道的可能性。相变技术增强了强激光保护的能力基于相变原理的强激光保护技术具有保护范围宽，对相同波长，不同强度的光辐射进行不同处理以及可逆相变的优点。氧化钒系列是目前流行的研究阶段的可变材料之一，氧化钒膜与其他非线性光学材料的组合保护技术在光学终端导引系统的强激光对抗中具有广阔的应用前景。西屋电气公司已成功开发出氧化钒防激光膜，以保护传感器上的红外检测系统不受强激光武器的损坏。尖端技术的发展对射频制导技术的影响和作用以有源相控阵雷达技术，太赫兹检测技术，选频表面技术为代表的领先技术已经产生了防隐身，目标识别，反制导的射频制导技术。 -干扰等。重大影响。有源相控阵雷达技术为雷达导引头反隐身提供了一种新的技术手段。微电子学，热控制和其他技术的迅速发展使得能够实现高功率密度的小型有源相控阵天线。寻星技术已迅速成为制导领域的研究热点。相较于传统的云台雷达导引头，它具有空间功率合成，捷联数字稳定，波束快速电扫，全固态高集成度等技术优势。相控阵雷达导引头具有密度信息处理能力，为制导提供了有效的解决方案。应对未来战场威胁的武器。空间功率合成可以实现大功率孔径产品，并且随着第三代宽间隙半导体氮化镓（GaN）器件的开发，组合功率有望显着增加，这为雷达导引头抗电磁干扰提供了重要的技术选择。隐身，使用捷联式数字解耦使导引头对弹丸扰动具有更高的解耦性能，有利于提高制导武器的制导精度，采用时空自适应处理技术可以实现更好的抗干扰能力和强大地面杂波抑制功能提高了对“低，慢，慢和小的目标”的检测能力，灵活的天线布局和捷联特性使相控阵雷达导引头更易于与红外或无源雷达等多个传感器实现通用孔径合成，提供了一种有效的新方法来改善高性能导航系统的抗干扰性能促进并提高指导准确性。自1990年代以来，美国，俄罗斯和日本等许多国家已逐渐将相控阵技术引入各种毫米波和cen中。定时波雷达导引头。美国航空航天导弹研发工程设计中心（AMRDEC）已经开发了一种基于射频微机电系统的移相器，旨在用于导弹主动和被动相控阵搜索器。 2013年，IBM开发了相控阵收发器模块，其中包含所需的毫米波设备，可以执行高精度雷达成像。俄罗斯AGAT研究所正在为未来的导弹搜寻者开发有源相控阵技术。导引器采用小型化设计和具有成本效益的大功率发送/接收模块，可以解决由于导引器的运动而引起的波束稳定性以及无线电波耦合和角度稳定性的问题。日本的2012财年预算计划为16架F-2战斗机配备AAM-4B导弹，这是装备有有源相控阵雷达导引头的空空导弹。太赫兹检测技术改善了对目标关键部件的识别和选择性破坏。太赫兹波介于毫米波和长波红外波段之间，并且具有两个波段特性。主要特点是：脉冲宽度窄，可用于侦察和制导；探测较小的目标并实现更多的定位；穿透力强；可轻易穿透烟雾，墙壁，碳板和陶瓷；频带带宽宽；未分配的频段可以成为良好的通信信息载体，传输速率高，方向性好，散射小，抗干扰能力强。利用太赫兹波脉冲宽度窄，烟雾穿透能力强，航空光学效应影响小等特点，可以获得目标的精细结构信息，可以提高制导武器识别和选择性的能力。摧毁目标重要部位。此外，太赫兹雷达制导技术的使用可以检测具有传统雷达隐身能力的目标，以实现反隐身。成像检测是太赫兹技术的重要发展方向之一。 2008年，加州喷气推进实验室（JPL）开发了一款基于固态电子设备的580GHz相干有源雷达，其调频带宽接近20 GHz。目前，太赫兹电子研究项目的诺斯罗普·米德特，格鲁曼公司正在开发太赫兹关键器件和集成技术，以实现中心频率为1.03太赫兹的小尺寸，高性能电路。太赫兹集成电路将提高检测能力，并确保更细微的小孔径通信和高分辨率成像。太赫兹电子研究项目的研究人员还设计并实现了基于MEMS真空管的0.85太赫兹功率放大器，可用于美国国防高级研究计划局（DARPA）视频合成孔径雷达（VISAR）和军事领域。频率选择表面技术提高了抵抗高功率微波的能力。选频表面技术通过加载大量相同单位的电磁周期结构和装置，实现了对具有不同工作频率，极化状态和入射角的电磁波的频率选择。可以成形为飞机形状的开放空间电磁空间滤波器的特性适用于导弹制导系统上的反高功率微波应用。 2010年，美国空军技术学院提出了将选频表面技术应用于大功率微波技术的构想，并对相关概念进行了研究。尖端技术发展对信息处理的影响和作用微系统技术和量子信息技术可以有效提高制导武器的信息处理能力，为复杂系统的设计和搜寻器的小型化奠定基础。微系统技术可以提高复杂系统的设计能力。微系统技术基于微电子技术，微光电技术和MEMS / NEMS技术。通过系统架构技术和算法软件技术，micro传感器，微机械或微执行器，微控制器，各种接口和微能等已集成到多功能系统技术中。先进的信息处理理论和微电子技术是微系统技术的基础，也是支持制导武器应对未来战场复杂作战环境的核心技术之一。它们在促进制导武器的发展方面发挥着巨大作用。微系统技术的飞速发展为制导信息处理系统提供了强大的计算处理能力提供了有力的支持。它对搜索目标识别，抗干扰和其他复杂系统的设计具有巨大的支持潜力，并且具有强大的处理能力。自1992年成立以来，美国国防部的DARPA微系统技术办公室（MTO）已对微电子产品（例如微处理器，微机电系统和光子组件）进行了战略投资。经过20多年的发展，DARPA微系统技术有效地支持了相控阵雷达，高能激光器和红外成像技术的发展，并取得了重要进展。它坚决支持美国的建立和发展。