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中美最先進相控陣雷達也有天敵 用激光器就可燒穿

cici 來源:新浪軍事2018-02-01 我要評論(0 )   

問到激光可以燒穿相控陣雷達這個問題,有幾個要點需要明確,一是激光的概念,而是雷達燒穿距離的概念,三是相控陣雷達,四是所謂

 問到激光可以燒穿相控陣雷達這個問題,有幾個要點需要明確,一是激光的概念,而是雷達燒穿距離的概念,三是相控陣雷達,四是所謂激光雷達。

  我們先來看看激光的概念,激光是20世紀以來,繼原子能、計算機、半導體之后,人類的又一重大發明,被稱為“最快的刀”、“最準的尺”、“最亮的光”。光是從組成物質的原子中發射出來的,原子獲得能量后處于不穩定狀態(也就是激發狀態),它會以光子的形式把能量發射出去。而激光,就是被引誘(激發)出來的光子隊列,這光子隊列中的光子們,光學特性一樣,步調極其一致。打個比方就是,普通光源,比如電燈泡發出來的光子各不同,而且會各個方向亂跑,很不團結,但是激光中的光子們則是心往一處想,勁往一處使,這導致它們所向披靡,威力很大。普通光源是向四面八方發光。要讓發射的光朝一個方向傳播,需要給光源裝上一定的聚光裝置,如汽車的車前燈和探照燈都是安裝有聚光作用的反光鏡,使輻射光匯集起來向一個方向射出。激光器發射的激光,天生就是朝一個方向射出,光束的發散度極小,大約只有0.001弧度,接近平行。1962年,人類第一次使用激光照射月球,地球離月球的距離約38萬公里,但激光在月球表面的光斑不到兩公里。若以聚光效果很好,看似平行的探照燈光柱射向月球,按照其光斑直徑將覆蓋整個月球。激光涵蓋可見光和紅外及紫外波段。

  而就雷達燒穿距離來說,所謂“燒穿距離”是指使對方電子干擾失效的距離。比如SU27的雷達盯著一架F16,F16施放干擾,目標淹沒在雜波中。當F16接近到一定距離時,雜波也無法掩蓋目標信號。這個距離就叫做燒穿距離。需要指出的是采用隱身技術可以降低燒穿距離,降低對平臺本身干擾輸出功率的要求。

  而所謂相控陣雷達指的即是相位控制電子掃描陣列雷達,利用大量個別控制的小型天線元件排列成天線陣面,每個天線單元都由獨立的開關控制,基于惠更斯原理通過控制各天線元件發射的時間差,就能合成不同相位(指向)的主波束,而且在兩個軸向上均可進行相位變化。相控陣分為“被動無源式”(PESA)與“主動有源式”(AESA),其中技術門檻較低的“被動無源式”在上世紀80年代已有較成熟的系統部署于艦艇及中/小型飛機上,而性能更優異、發展前景更好但技術門檻較高的“主動有源式”則到了90年代末期才開始有實用的戰機用與艦載系統開始服役。

  就80年代功率最高的戰斗機用無源相控陣雷達,俄羅斯裝在米格31截擊機上閃舞M來說,其直徑超過1米,其燒穿距離是80年代最高的,據說雷達開機后在100米外可以烤熟一只兔子。而就目前來說,功率最高,最好的雷達當屬于美國的F22猛禽戰斗機的雷達APG77有源相控陣雷達。其T/R組件陣列的數目是2200個左右。

  而所謂激光雷達,是指以發射激光束探測目標的位置、速度等特征量的雷達系統。其工作原理是向目標發射探測信號(激光束),然后將接收到的從目標反射回來的信號(目標回波)與發射信號進行比較作適當處理后就可獲得目標的有關信息如目標距離、方位、高度、速度、姿態、甚至形狀等參數從而對飛機、導彈等目標進行探測、跟蹤和識別。它由激光發射機、光學接收機、轉臺和信息處理系統等組成,激光器將電脈沖變成光脈沖發射出去,光接收機再把從目標反射回來的光脈沖還原成電脈沖,送到顯示器。

  分清了以上概念,綜上所述,激光在不受天氣影響的情況下,在空氣透明度相當的情況下,在一定距離內是可以燒穿任何雷達的,無論是脈沖多普勒雷達,還是相控陣雷達,均是可以燒穿其整流罩,直至擊穿其T/R陣列組件的!

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激光雷達激光束
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