Инфракрасные системы «смотрящего» типа

ИНФРАКРАСНЫЕ ВИЗИРНЫЕ И ПРИЦЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ЛЕГКОГО И СРЕДНЕГО ВООРУЖЕНИЯ

Инфракрасные визиры и прицелы для легкого и среднего вооружения (винтовки, пулеметы, подствольные гранатометы, переносные ракетные комплексы), разрабаты­ваемые многими фирмами (см. табл. 14.1—14.3) часто представляют собой сочетания целеуказателя (обычно лазерного) и монокулярного прицела ночного видения. Так, за­крепляемый на голове ночной прицельный комплекс «Альфа НПК-2» (разработка ГУЛ «Альфа»), состоящий из лазерного целеуказателя «Альфа-7115» и монокуляра «Альфа - 9022» (табл. 14.7), работает в диапазоне температур ±50°С и может комплектоваться афокальной насадкой с увеличением 2,5х и адаптером, позволяющим вести ночную ви­део - и фотосъемку. Помимо прицеливания, комплекс «Альфа НПК-2» можно использо­вать для поиска целей, наблюдения и ориентации на местности, проведения инженер­ных и ремонтных работ в ночное время.

Фирма «Noga Light LTD» (Израиль) создала малогабаритную телевизионную систе­му C8HTV на базе ГМП, состоящего из ЭОП Н+ с интегральной чувствительностью 500 мкА/лм и разрешением 36 лин./мм и ПЗС формата 756x581 или 768х473 пикселов размерами 11x11 или 11x13 мкм соответственно. Динамический диапазон системы - 67 дБ, разрешающая способность - 450 TBJ1, габаритные размеры - 183х30х32 мм, масса - 0,59 кг [160].

На мировом рынке оружия в настоящее время находится большое число ИК-визиров (монокуляров и бинокуляров), работающих на базе ЭОП II и ЭОП III: Pantrom (Швей­цария), Munos WS-1/4/10 (Бельгия), Nite-Watch plus (Великобритания и США), Simrad KN 250 (Норвегия), Mantis 125/130, FORMS, AN/PVS-14, AN/PVS-10, AN/TVS-12/12A, AN/PVS-17, Ranger M992/993/994/995 (США), ORT-Msh., NL-61, NL-300, NL-303 (Из­раиль), ПН-9, ПР-6 (Беларусь), 1LH51/52/53, 1LH54, 1LH58, 1LH84, TLB-2, NHB, H3T - 2МБН, Байгыш-50, Байгыш-10 (Россия). Многие из них при звездном небе обеспечива­ют дальность обнаружения человека до 600...800 м, а танка - до 2000 м. Масса этих приборов около 1...2 кг, хотя у отдельных миниатюрных систем, например NL-61, она гораздо меньше - до 0,3...0,5 кг. Некоторые из этих приборов комплектуют дополни­тельными системами ИК-подсветки (обычно на базе полупроводниковых лазеров и све­тодиодов), что заметно увеличивает их дальность действия и расширяет возможности, например, позволяет читать карты местности или проводить мелкие ремонтные работы в полной темноте. Угловое поле прицелов для стрелкового оружия обычно составляет

5.. . 10°, а увеличение изменяется от 3,5 до 6 крат.

Одна из тенденций развития этого вида ИКС - переход от прицелов на базе ЭОП к прицелам на базе матричных МПИ, прежде всего микроболометрических матриц. Об­легченную конструкцию имеет прицел LUTE компании «ВАЕ Systems» (рис. 14.3 на вклейке), в котором применен диэлектрический микроболометр формата 128x256 пик­селов размером 51 мкм. Благодаря микросканированию эффективный формат увеличен до 256x512, Д7п не превышает 100 мК. Габариты прибора 310x100x100 мм, масса 1,5 кг. Угловое поле с объективом /' = 50 мм составляет 16°. Прицел позволяет обнаружить человека на расстоянии 800 м. Батареи питания создают напряжение 4...9В и способны работать в течение 5 ч и более при окружающей температуре +20°С.

Тепловизионные прицелы компании «Nytech», основанные на разработанном компа­нией «DRS» неохлаждаемом кремниевом микроболометре U4000 формата 320x240 пик­селов размером 51 мкм, имеют угловое поле 15° при фокусном расстоянии объектива 62 мм и диафрагменном числе К = 1. Компания «DRS» сообщила о создании микробо­лометра U6000 формата 640x480 с тем же, что и у U4000, размером пиксела и о разра­ботке матрицы U7000 формата 320х240 пикселов размером 25,4 мкм, что позволит уменьшить размеры объектива и, очевидно, улучшить параметры прицельных ИКС на основе такой матрицы.

Многие из прицельных ИКС могут выполнять и другие функции. Так, ИКС LUTIS фирмы «SAGEM» (Франция), построенная на базе микроболометрической матрицы формата 320x240, может служить также для обнаружения замаскированных объектов. Она выполняется в двух модификациях: с телевизионным (ТВ) монитором и окуляром и только с ТВ-монитором для вождения транспортных средств. По сообщению разра­ботчиков, эта ИКС имеет дальность распознавания человека до 1000 м, а автомашины - до 1200 м.

В свое время компания «Hughes» (США) разработала серию прицелов TWS: для пуска зенитных управляемых ракет Stinger (базовая конструкция), для автоматических винтовок Ml 6 и М4 (LTWS), для пулеметов М60, М203, М249 и др. (MTWS) и для пу­лемета М2, гранатомета М24 и других видов вооружения (HTWS). Прицелы строились на базе МПИ из КРТ, работающих в спектральном диапазоне 3...5 мкм с термоэлектри­ческой системой охлаждения до 175 К и имеющих формат 40x16, что достаточно, как утверждают проспекты фирмы, для распознавания человека на дальностях 550 м (TWS), 1100 м (MTWS) и 2200 м (HTWS). Массы приборов TWS, MTWS и HTWS со­ставляют 1,19; 2,0 и 2,44 кг соответственно. Эти прицелы имеют как цифровой, так и аналоговый видеовыход RS 170.

Прицел IRWS фирмы «SFIM» (Франция), построенный на базе неохлаждаемого мик­роболометра формата 320x240 и работающий в диапазоне 7... 14 мкм, способен обнару­жить человека на дальности 1500 м, а автомобиль - на дальности 2500 м. Он работает в диапазоне температур -20...+50°С при пределах диоптрийной установки -4...+2 дптр и угловом поле 5,6x4,2°, причем возможна регулировка линии визирования в угле ±20 мрад. Масса прицела составляет 2,8 кг.

Инфракрасные микроболометрические визиры серии NWS (фирма «Lockheed Martin IRIS» и ее партнеры) на унифицированной модульной основе (модули SIM 100, SIM 150, SIM 200) имеют одинаковые приемники излучения и дисплеи. В зависимости от модификации для легкого, среднего и тяжелого стрелкового вооружения они обеспечи­вают дальность распознавания движущегося человека и работающих транспортных и бронетанковых машин в ясную погоду от 550 (для легкого оружия) до 2200 м (для тя­желого), ширину просматриваемого пространства порядка 116...348 м на дальностях от 550 до 2200 м. Блок питания обеспечивает непрерывную работу в течение 7 ч без сме­ны элементов питания (батарей). Масса визиров (без батарей) составляет 1,19 кг для легкого и среднего оружия и 2,44 кг для тяжелого.

Предполагается, что в следующем поколении инфракрасных визиров этой фирмы будут использоваться семь типовых модулей-блоков: объектив с изменяющимся уг­ловым полем и системой переменной фокусировки; фотоприемный блок, включаю­щий в себя микроболометрическую матрицу, калибровочную систему и электронный блок первичной обработки сигналов; блок цифровой обработки сигналов, включаю­щий контрольную систему всего модуля; видоискатель; блок питания; механический блок крепления, уставок и юстировок. Оптическая система этих визиров должна иметь угловое поле 5,6° (по горизонтали) х4}2° (по вертикали), пределы фокусировки на дальность от 20 м до бесконечности, оптическую силу окуляра от -4 до +2 дптр и уда­ление входного зрачка 30 мм. Визиры должны обеспечивать дальность действия до 1500 м при обнаружении человека и до 2500 м при обнаружении транспортных и бро­невых машин. Для электропитания визиров предназначаются литиевые батареи. Масса приборов не должна превышать 2,8 кг. Они будут работать при температурах от -20 до +50°С, а храниться - от -30 до +55°С. Предполагаются следующие контрольно­установочные операции: ручная или автоматическая установка коэффициентов усиле­ния и напряжений смещения; изменение контраста изображения, яркости и частоты кадра; электронное управление увеличением (масштабом изображения); калибровка МПИ; контроль окулярной сетки и линии визирования.