Артиллерийские лазерные дальномеры

Сухопутные войска /
В соответствии с планами дальнейшего наращивания мощи вооружённых сил капиталистических государств в сухопутные войска этих стран, и прежде всего входящих в агрессивный блок , поставляются оружие и боевая техника, созданные на базе последних достижений науки.

В настоящее время подразделения пехотных, механизированных и бронетанковых дивизий многих капиталистических стран оснащаются артиллерийскими лазерными дальномерами.

В работе лазерных дальномеров иностранных армий используется импульсный метод определения расстояния до цели, то есть измеряется интервал времени между моментом излучения зондирующего импульса и моментом приема отражённого от цели сигнала. По времени запаздывания отражённого сигнала относительно зондирующего импульса определяется дальность, значение которой в цифровой форме проецируется на специальном табло или в поле зрения окуляра. Угловые координаты цели определяются с помощью гониометров.

Аппаратура артиллерийского дальномера включает следующие основные части: передатчик, приёмник, счётчик дальности, устройство отображения, а также встроенный оптический прицел для наведения дальномера на цель. Электропитание аппаратуры осуществляется от аккумуляторных батарей.

Передатчик выполняется на основе твердотельного лазера. В качестве активного вещества применяются рубин, иттриево-алюминиевый гранат с примесью неодима и неодимовое стекло. Источниками накачки служат мощные газоразрядные импульсные лампы-вспышки. Формирование импульсов лазерного излучения мегаваттной мощности и длительностью несколько наносекунд обеспечивается модуляцией (переключением) добротности оптического резонатора. Наиболее распространен механический способ модуляции добротности с помощью вращающейся призмы. В портативных дальномерах применяется электрооптическая модуляция добротности с использованием эффекта Поккельса.

Приёмник дальномера представляет собой приёмник прямого усиления с детектором типа фотоумножителя или фотодиода. Передающая оптика уменьшает расходимость лазерного луча, а оптика приёмника фокусирует отражённый сигнал лазерного излучения на фотодетектор.

Применение артиллерийских лазерных дальномеров позволяет решать следующие задачи:

  • определение координат целей с автоматической выдачей информации в систему управления огнём;
  • корректировка огня с передового наблюдательного пункта путём измерения и выдачи координат целей по каналам связи на КП (ПУ) артиллерийских частей (подразделений);
  • ведение разведки местности и объектов противника.

Для переноски и обслуживания дальномера достаточно одного человека. На развёртывание и подготовку аппаратуры к работе требуется несколько минут. Наблюдатель, обнаружив цель, наводит на неё дальномер с помощью оптического прицела, устанавливает необходимый строб дальности и включает передатчик в режим излучения. Измеренную дальность, высветившуюся на цифровом табло, а также показания азимута и угла места цели на шкалах гониометра наблюдатель передает на КП (ПУ).

Артиллерийские лазерные дальномеры разрабатываются и серийно выпускаются в , Великобритании, Франции, Норвегии, Швеции, Нидерландах и других капиталистических странах.

В США для сухопутных войск разработаны артиллерийские лазерные дальномеры AN/GVS-3 и AN/GVS-5.

Дальномер AN/GVS-3 предназначен в основном для передовых наблюдателей полевой артиллерии. В пределах прямой видимости он обеспечивает измерение дальности и угловых координат цели с точностью ±10 м и ±7' соответственно. Координаты цели на КП (ПУ) выдаются по каналам связи путём считывания их наблюдателем с табло (дальности) и шкал на гониометрической платформе (азимута и угла места). Для боевой работы дальномер устанавливается на треноге.

Передатчик дальномера AN/GVS-3 выполнен на рубиновом лазере, модуляция добротности осуществляется с помощью вращающейся призмы. В качестве детектора используется фотоумножитель. Электропитание аппаратуры дальномера обеспечивает аккумуляторная батарея напряжением 24 В, которая в рабочем положении крепится на сошке треноги.

Дальномер AN/GVS-5 предназначен для передовых наблюдателей полевой артиллерии (как и AN/GVS-3). Кроме того, американские специалисты считают, что его можно использовать в ВВС и ВМС. По внешнему виду он напоминает полевой бинокль (рис. 1).
Сообщалось, что по заказу сухопутных войск США фирма «Рэдио корпорейшн оф Америка» изготовит 20 комплектов таких дальномеров для проведения испытаний. С помощью дальномера AN/GVS-5 дальность можно измерять с точностью до ±10 м в пределах прямой видимости. Результаты измерений высвечиваются с помощью светодиодов и отображаются в окуляре оптического прицела дальномера четырёхразрядным числом (в метрах).

Американский дальномер AN/GVS-5Рис. 1. Американский дальномер AN/GVS-5

Передатчик дальномера выполнен на основе иттриево-алюминиевого граната с примесью неодима. Добротность оптического резонатора лазера (его размеры сравнимы с размерами фильтра сигареты) модулируется электрооптическим способом с использованием красителя. Детектором приёмника служит лавинный кремниевый фотодиод. Оптическая часть дальномера состоит из передающего объектива и приемной оптики, совмещённой с прицелом и устройством защиты органов зрения наблюдателя от поражения лазерным излучением в процессе измерений. Электропитание дальномера осуществляется от встроенной кадмиево-никелевой батареи. Дальномер AN/GVS-5 поступит на вооружение войск США в ближайшие годы.

В Великобритании разработано несколько образцов дальномеров.

Дальномер фирмы предназначен для применения передовыми наблюдателями полевой артиллерии, а также целеуказания авиации при решении задач непосредственной поддержки сухопутных войск. Особенность данного дальномера — возможность подсветки цели лазерным лучом. Дальномер может совмещаться с прибором ночного видения (рис. 2). Результаты измерения угловых координат при работе с дальномером зависят от точности шкал гониометрической платформы, на которой он установлен.

Английский дальномер фирмы «Ферранти», совмещённый с прибором ночного виденияРис. 2. Английский дальномер фирмы «Ферранти», совмещённый с прибором ночного видения

Передатчик дальномера выполнен на основе иттриево-алюминиевого граната с примесью неодима. Добротность оптического резонатора модулируется электрооптическим способом с использованием ячейки Поккельса. Лазерный передатчик имеет водяное охлаждение для обеспечения работы в режиме целеуказания с высокой частотой повторения импульсов. В режиме измерения дальности частоту повторения импульсов можно изменять в зависимости от условий работы и требований по темпу выдачи координат целей. В качестве детектора приёмника используется фотодиод.

Аппаратура дальнометра позволяет измерять дальности до трёх целей, находящихся в створе лазерного луча (разнос расстояний между ними около 100 м). Результаты измерений хранятся в запоминающем устройстве дальномера, и наблюдатель может последовательно просмотреть их на цифровом табло. Электропитание аппаратуры дальномера обеспечивает аккумуляторная батарея напряжением 24 В.

Дальномер фирмы «Бар энд Страуд» портативный, он предназначается для передовых наблюдателей полевой артиллерии, а также подразделений разведки, по внешнему виду напоминает полевой бинокль (рис. 3). Для точного отсчета угловых координат он устанавливается на треноге, его можно сопрягать с приборами ночного видения или оптическими системами слежения за воздушными и наземными целями. Поступление в войска ожидается в ближайшие годы.

Английский портативный дальномер фирмы «Бар энд Страуд»Рис. 3. Английский портативный дальномер фирмы «Бар энд Страуд»

Передатчик дальномера выполнен на основе иттриево-алюминиевого граната с примесью неодима. Добротность оптического резонатора лазера модулируется с помощью ячейки Поккельса. В качестве детектора приёмника используется кремниевый лавинный фотодиод. В целях уменьшения влияния помех на небольших дальностях в приёмнике предусмотрено стробирование по дальности с измерением коэффициента усиления видеоусилителя.

Оптическая часть дальномера состоит из монокулярного прицепа (служит также для передачи лазерного излучения) и приёмного объектива с узкополосным фильтром. В дальномере предусмотрена специальная защита глаз наблюдателя от поражения лазерным излучением в процессе измерения.

Дальномер работает в двух режимах — зарядка и измерение дальности. После включения питания дальномера и наведения его на цель нажимается кнопка включения передатчика. В результате первого нажатия кнопки заряжается конденсатор схемы накачки лазера. Через несколько секунд наблюдатель вторично нажимает кнопку, включая передатчик на излучение, и дальномер переводится в режим измерения дальности. В режима зарядки дальномер может находится не более 30 с, после чего конденсатор схемы накачки автоматически разряжается (если не последует включения в режим измерения дальности).

Дальность до цели отображается на цифровом светодиодном табло в течение 5 с. Для электропитания дальномера служит встроенная аккумуляторная батарея напряжением 24 В, ёмкость которой дает возможность делать несколько сотен измерений дальности. Поступление в войска этого лазерного дальномера ожидается в ближайшие годы.

В Нидерландах разработан лазерный артиллерийский дальномер LAR, предназначенный для разведывательных подразделений и полевой артиллерии. Кроме того, голландские специалисты считают, что его можно приспособить для применения в корабельной и береговой артиллерии. Дальномер изготавливается в переносном варианте (рис. 4), а также для установки на разведывательных машинах. Характерная особенность дальномера — наличие в нем встроенного электронно-оптического устройства измерения азимута и угла места цели, точность работы 2—3'.

Голландский дальномер LARРис. 4. Голландский дальномер LAR

Передатчик дальномера выполнен на основе лазера из неодимового стекла. Добротность оптического резонатора модулируется вращающейся призмой. В качестве детектора приёмника используется фотодиод. Для защиты зрения наблюдателя служит специальный фильтр, встроенный в оптический прицел.

С помощью дальномера LAR можно измерять дальности одновременно до двух целей, находящихся в створе лазерного луча и на удалении друг от друга не менее 30 м. Результаты измерений отображаются на цифровых табло поочерёдно (дальность до первой и второй целей, азимут, угол места) при включении соответствующих органов управления. Дальномер сопрягается с автоматизированными системами управления артиллерийским огнем, обеспечивая выдачу информации о координатах цели в двоичном коде. Для электропитания переносного дальномера служит аккумуляторная батареи напряжением 24 В, емкость которой достаточна для 150 измерений в летних условиях. При размещении дальномера на разведывательной машине электропитание подается от бортовой сети.

В Норвегии передовые наблюдатели полевой артиллерии используют лазерные дальномеры РМ81 и LP3.

Дальномер РМ81 можно сопрягать с автоматизированными системами управления артиллерийским огнем. В этом случае информация о дальности выдается в двоичном коде автоматически, а угловые координаты целей считывают со шкал гониометра (точность измерения до 3') и вводят в систему вручную. Для боевой работы дальномер устанавливается на специальной треноге.

Передатчик дальномера выполнен на основе неодимового лазера. Добротность оптического резонатора модулируется с помощью вращающейся призмы. Детектором приёмника служит фотодиод. Оптический прицел совмещён с приёмным объективом, для защиты глаз наблюдателя от поражения лазерным излучением применяется дихроичное зеркало, не пропускающее отражённый лазерный луч.

Дальномер обеспечивает измерение дальности по трём целям, находящимся в створе лазерного луча. Влияние помех от местных предметов исключается путём стробирования дальности в пределах 200—3000 м.

Дальномер LP3 производится серийно для норвежской армии и закупается многими капиталистическими странами. Для боевой работы он устанавливается на треноге (рис. 5). Угловые координаты цели считываются со шкал гониометра с точностью около 3', пределы работы по углу места цели ±20°, а по азимуту 360°.

Норвежский дальномер LP3Рис. 5. Норвежский дальномер LP3

Передатчик дальномера выполнен на основе неодимового лазера, модуляция добротности оптического резонатора осуществляется вращающейся призмой. В качестве детектора приёмника используется фотодиод. Помехи от местных предметов исключаются путём стробирования дальности в пределах 200—6000 м. Благодаря специальному устройству обеспечивается защита глаз наблюдателя от поражающего воздействия лазерного излучения.

Табло дальности выполнено на светодиодах, на нём отображаются в виде пятизначного числа (в метрах) результаты измерения расстояний одновременно до двух целей. Электропитание дальномера осуществляется стандартной аккумуляторной батареей напряжением 24 В, обеспечивающей 500—600 измерений дальности в летних условиях и не менее 50 измерений при температуре окружающего воздуха — 30°.

Во Франции имеются дальномеры ТМ-10 и TMV-26. Дальномер ТМ-10 используется артиллерийскими наблюдателями постов полевой артиллерии, а также топографическими подразделениями. Его характерная особенность — наличие гирокомпаса для точной ориентации на местности (точность привязки около ±30"). Оптическая система дальномера перископического типа. Измерять дальности можно одновременно по двум целям. Результаты измерений, включая дальность и угловые координаты, считываются наблюдателем с табло дальности и шкал гониометра через окуляр-индикатор.

Дальномер TMV-26 предназначен для применения в системах управления огнем корабельных артиллерийских установок калибра 100 мм. Приёмопередатчик дальномера устанавливается на антенной системе корабельной радиолокационной станции управления огнём. Передатчик дальномера выполнен на основе неодимового лазера, а в качестве детектора приёмника используется фотодиод.

Похожие записи

0 комментариев

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.