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1960年7月, 美国休斯公司实验室的研究人员梅曼成功演示了世界上第1台红宝石固体激光器,继而,全世界一批批发明家陆续地发明了各种类型的激光器,激光诞生后第1项成熟的应用就是用于军事目的,世界上早期将激光技术用于激光制导炸弹的是美国的“宝石路”,20世纪70年代开始试用并装备部队,在越南战争后期曾使用过。前苏联也于20世纪80年代将“红土地”激光制导炮弹武器系统装备部队,无论是激光激光制导炸弹还是激光制导炮弹武器系统,都配备了地面激光测距目标指示器。早期的激光测距目标指示器采用的是氙灯抽运激光技术,其体积较大、功耗较高、可靠性差,随着工艺技术水平的提升,现在已经基本上完成了半导体抽运激光技术的升级换代,缩小了体积,减轻了重量,提高了可靠性; 使用平台也由单一的炮兵地面向车载、机载、舰载等多平台发展。
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国外研制生产激光测距目标指示器的主要单位包括:美国的诺斯洛普格鲁门(Northrop Grumman)和通讯应用技术公司(L3)公司; 法国的西莱斯(Cilas)和泰雷兹(Thales)公司; 以色列的埃尔比特(Elbit Systems)公司等。
选择国外目前最近装备数量较多、性能比较先进的几款地面激光测距目标指示器,在与武器系统关联的激光能量、激光编码、激光发散角、引导距离、跟踪测角以及定位等指标上进行了对比,同时针对影响到单兵使用便携性的重量以及光斑监视功能进行对比,关注了新一代激光测距目标指示器的抽运方式,统计数据见表 1。
指示器产品名称 PLLD LLDR DHY307 PLDRⅡ Director-M 制造商 Elbit Northrop Grumman Cilas Elbit Elbit 抽运模式 二极管抽运 二极管抽运 二极管抽运 二极管抽运 二极管抽运 激光波长/nm 1064 1064 1064 1064 1064 能量/mJ 130 80 80 - 30 编码 - 波段Ⅰ/Ⅱ, 伪随机码 3733 典型编码 抽运编码 发散角/mrad 0.13 0.3 - - 0.5 制导距离/km 10 10 10 10 6 跟踪角测量 固定目标或移动目标 固定目标或移动目标 固定目标或移动目标 固定目标或移动目标 固定目标或移动目标 定位 内置 外置 外置 内置 外置 现场监测 是 否 是 是 否 热成像接口 是 是 是 是 是 点火方式 手动或遥控 手动或遥控 手动或遥控 手动或遥控 手动 主机重量/kg 8 5.2 4.5 6.7 1.76 其它 - - 无预热要求 - - -
美国的诺斯洛普·格鲁门(Northrop Grumman)公司出口的超轻型激光指示测距模块(lightweight laser designator rangefinder, LLDR)系列采用模块化设计,可以通过数字化战场的内部连接,迅速定位捕获并指示重要目标。通过组网方式呼唤远程精确火力打击,赢得前线战场主动权。最初研制的LLDR是用来进行外科手术式清除目标,配备于旧式、过度型和带有火控系统的运输平台。
具备昼夜及恶劣气候条件下的目标侦查,精确定位,并能长时间跟踪指示固定或者移动目标,可以进行数字化链接。
LLDR的产品系列见图 3。
法国西莱斯(Cilas)公司出口的地面激光测距目标指示器(DHY307)系列可以独立安装于三脚架上,给特种部队使用; 也可以安装于光电转塔内,拥有高精度的指示功能; 能为所有的激光制导武器提供指示功能,诸如炸弹、导弹和炮弹等。
具备长周期照射、目标坐标解算(带测角器)等功能,内置存储670种编码,并可编辑更改(北约标准或其它的),可以远程操作,拥有外扩机械接口等功能。
DHY307的产品系列图见图 4。
法国的泰雷兹(Thales)公司开发的轻型激光测距目标指示器LF28A,结构紧凑,性能十分可靠,采用了无需液冷的固态激光器。日常维护简易,人机界面友好,留有检测端口,能在隐蔽处快速展开。装进运输箱或者士兵的帆布包后,可由单个士兵携带然后带走,在全温度范围内拥有极佳的光束发散角和稳定的瞄准轴。
LF28A的产品图见图 5。
以色列的埃尔比特(Elbit Systems)公司研制的手持式轻型激光测距目标指示器(portable lightweight designator/rangefinder, PLDR)系列内置光斑监视功能,可为所有激光制导弹药进行目标指示,单兵可携带,可以远程线控指示。
PLDR的产品图见图 6。