基本介紹
- 中文名：光電吊艙
- 外文名：electro-optical pod
- 所屬領域：航空航天
- 關鍵技術：視軸穩定技術等
- 型號舉例：SeaFLIR
- 用途：戰術偵察
關鍵技術,發展方向,型號舉例,
關鍵技術
視軸穩定技術
由於光電吊艙是搭載於運動載體上，載體的滾動、振動等都會影響各種光電感測器視軸的抖動，造成圖像模糊，定位不準的現象，這是不允許的。所以，光電吊艙的最基本、最關鍵技術就是視軸穩定技術。
多感測器機械耦合和數據融合技術
開始，光電吊艙內裝單個感測器，後來發展為多個感測器，如短焦彩色CCD攝像機、長焦黑白(或彩色)CCD攝像機、雷射測距機、短/中/K波紅外熱像儀、目標指示器等。根據需要它們可以兩個或兩個以上進行組合。這就要求各感測器的光軸要互相平行，平行度要求視穩定度指標而定；同時各感測器探測到的數據和圖像要經過編碼、融合、壓縮、處理後傳輸給情報分析處理部門。
自動輔助目標識別技術
這是一種從圖像場景中提取有用信息的像增強新技術，簡稱ATR技術。如“獵犬”及無人機，能在6 min之內搜尋60km2的地帶，探測到目標，並用ATR算法識別這些目標，探測機率高，能實現識別坦克大小的戰術目標，探測距離可達7km。
多光譜、超光譜攝像技術
多光譜攝像技術是指從可見光到紅外波段有幾十個頻帶，空間分辨力從幾厘米到幾米。超光譜攝像機是對目標反射的光線回響，而不是對目標發射的輻射回響，它是以大型焦平面陣列為基礎的。
毫米波被動輻射探測技術
以某些頻率工作的毫米波被動輻射探測儀，可在低能見度條件下，提供隱蔽目標的圖像，可探測溫差典型值為1K。
發展方向
根據現代戰爭的特點，光電吊艙朝著空間立體化，情報信息實時化，偵察手段多樣化，偵察與打擊一體化，提高裝備生存能力的方向發展。因此，要求光電吊艙裝備技術先進、手段多樣、空間廣延、時間連續以及傳遞信息快速。
總的發展方向
①使用新型光學和結構材料，縮小光學系統和結構框架的體積，減輕質量。
②多探測器並用。一方面要保證全天時、全天候工作；另一方面除了對目標外形和輪廓進行偵察外，同時獲取目標特性，並可進行測量、定位和防偽識別等。
③全數位化方式工作，提高信息獲取和處理能力。包含數位化圖像採集、捕獲、識別和跟蹤、數字電控、數字信息傳輸和顯示等。
④穩像技術向著更精確、更靈活、體積小和成本低、能耗小、易於操作的方向發展。
⑤動態性能測量方法仍需進一步規範化與標準化，可靠性研究尚需加強。
近期的發展趨勢
近期的發展趨勢是統一光軸，結構合併，數據融合，多波長、多波段工作，多目標處理能力。
①光學系統將朝著光軸合一的方向發展；
②跟蹤測量電視將朝著全相關、多目標、晝夜合一的方向發展；
③紅外系統將朝著多頻譜、多波段、多元面陣成像方向發展；
④雷射裝置將具備多波長識別、多目標處理能力；
⑤多感測器探測系統以及全面的數據融合；
⑥閉環校正火控原理的套用；
⑦系統整合的方向是分布孔徑紅外系統的發展方向。
未來的光電吊艙
未來的光電吊艙既是一種目標探測、搜尋和跟蹤，武器制導的必備手段，又是一種夜間導航，戰機(飛彈)告警、威脅判斷的重要手段。根據實戰需要和技術進步，要求光電吊艙的技術性能有顯著提高，同時要求其更加小巧輕便，可靠性更高。
①光電吊艙作用距離的匹配性。由於軍事行動本身的需求以及要求儘可能減少附帶損傷都需要高精度投彈，這就要求無論是有源還是無源光電感測器的作用距離都必須與其所關聯的武器的射程相匹配。
②從性能上講，用中波紅外的凝視焦平面陣列探測器取代掃描型長波紅外攝像機。
未來的綜合光電吊艙還將使用不同類型的其他互補的感測器，以提高整個系統的作戰效能。
型號舉例
SeaFLIR光電吊艙
SeaFLIR能在海上工作，裝有功能強大的陀螺穩定熱像儀和遠距離彩色CCD攝像機。SeaFLIR是一種加固緊湊型組件，海上套用和空中套用的性能相同，提供遠距離紅外探測和彩色可見光探測能力。
SeaFLIR可以工作在一個安全的隱蔽距離，並能在各種陰影甚至夜晚條件下清晰地觀察到水天線。系統使用的是3～5um InSb焦平面陣列，具有10：1連續變焦。
SeaFLIR的彩色CCD具有10：1連續變焦能力，在晝光條件下具有很好的觀察能力，還能在多塵的條件下工作。
SeaFLIR能在5級海況下工作並能承受50G的衝擊。按照軍標MIL-STD.461和801E進行實地試驗後證明，系統具有的防水密封、加固部件、特殊的耐腐蝕塗層以及內部加熱裝置都使系統滿足了海上套用的要求。SeaFLIR系統已在美國海軍和美國海岸陸戰隊得到套用。
SeaFLIR的標準特徵是具有人機工程學手動控制器、三種模式跟蹤和自動掃描。另外，SeaFLIR的連續360°旋轉包括了對天頂的自動成像能力。系統還能與一些其他的設備連線，如雷達、GPS以及火控系統等。
MarkⅡ光電吊艙
Mark II是一個穩定的紅外和可見光成像系統，廣泛運用到直升機、固定翼飛機和無人機上。這種先進的成像系統的主要套用包括執法、搜尋與救援等。目前世界各 地已有200多套Mark II服役。
MKlI成像系統使用了前視紅外(FLIR)成像模組和晝光CCD攝像機。Mark II的FLIR具有兩個遙控放大倍率(1×和6×)，另外還具有一個瞬時光電變焦，提高熱靈敏度，同時將圖像放大2倍。彩色CCD攝像機包括一個自動光圈，能在變化的光照條件下保持良好的圖像質量。CCD攝像機也具有從1.1×至7×的連續光學變焦能力。另外，MarkⅡ上裝有滿足軍標的電子模組，能連線和控制其他的機載電子系統，如探照燈、從動和自動跟蹤系統等。
