被动红外夜视仪：现代主战坦克装备及视距

大家知道,响尾蛇的眼睛已退化得快成为瞎子了,但它却能敏捷地捉住老鼠及其他小动物,是因为在响尾蛇的眼与鼻之间的小“颊窝”热敏感器官(热源测位器),能接收小动物身上发射出来的红外辐射,周围温度变化在0．003℃它就能感到,且能定方位,引导响尾蛇去猎取食物。被动红外夜视仪就是根据这种现象研制成的。它是利用红外探测器将目标与背景间、目标各部分间的辐射差接收后,形成可见的图像显示出来,是供人观察的一种夜视仪。它可利用人体、坦克发动机废气等发出的微弱红外光源进行观察、瞄准。由于它工作在8～14微米的热红外波段,可将处于常温下的景物的热辐射分布图像加以记录并转换成可见的光图像显示出来,所以又称为热成像仪。M－1和豹Ⅱ坦克均装备有热成像仪。

被动红外夜视仪是利用光学扫描技术和对中、远红外辐射敏感的固体半导体材料,将地物辐射的红外能量转变成电信号,把电信号处理放大后,再转变成电信号,把电信号处理放大后,转变成可见光图像的。来自目标的热辐射通过输入光学镜组(无焦点)照射到扫描器上,并通过一个红外平行光物镜聚焦在探测器上。探测器将热辐射信号转换成电信号。电信号经过相应放大后通过发光二极管转换成可见光。通过平行光镜头将发光二极管射线控制在扫描镜的背面。用这种方式,在任何情况下都必然在机械上保证接收热成像和发光二极管显像的同步性。因此,可以看到在发光二极管组件中产生、由扫描器组合的“热图像”。制冷器的作用是提高系统的灵敏度,减少探测器本身的热辐射。

被动红外夜视仪自身无红外光源,只依赖目标与背景间、目标各部分间的温差而产生的热辐射成像,因而不受周围环境的自然照明条件影响;用它可透过雾、雨、雪观察目标甚至能透过稀疏的丛林进行观察,能透过伪装,探测出隐蔽的车辆和火炮的位置,甚至能辨认机场上刚起不久的飞机留下的“热痕”轮廓;具有良好的隐蔽性,不易被敌方发现和干扰,使用安全可靠;它不会由于炮口焰、炸弹爆炸等产生致盲效应;对坦克发动机和刚发射过的枪管、炮管等具有较强热辐射源的目标,它的视距可达数公里。现代较先进的主战坦克装备的被动红外夜视仪视距一般为1200～1500米,最大已达3000米。但是,热成像仪需要附加的制冷设备不易保证及时更换;冷却探测器的气瓶不易得到,换瓶后制冷器系统的污染也是个问题,角度辨率还比较低,目标的细节难以辨认;它所显示的温度对比图像与可见光对比的图像有所差异,人们观察不习惯;敌方在含有防红外药剂的烟幕或装备防热红外侦察的伪装装置掩护下,可能照常能够机动。(www.xing528.com)

总之,由于坦克上装有这些夜视仪器,在夜间能看清周围的目标,所以坦克变成了夜战的能手。