Het interferentie-effect op de geleidingssystemen van geleide wapens verscheen voor het eerst in de uitrusting van tanks in de jaren 80 en kreeg de naam van het optisch-elektronische tegenmaatregelencomplex (KOEP). Op de voorgrond stonden de Israëlische ARPAM, de Sovjet "Shtora" en de Poolse (!) "Bobravka". De techniek van de eerste generatie registreerde een enkele laserpuls als een teken van bereik, maar nam een reeks pulsen waar als het werk van een doelaanduiding voor het geleiden van een semi-actieve doelkop van een aanvallende raket. Silicium-fotodiodes met een spectraal bereik van 0,6-1,1 µm werden gebruikt als sensoren en de selectie werd afgestemd om pulsen te selecteren die korter zijn dan 200 µs. Dergelijke apparatuur was relatief eenvoudig en goedkoop, daarom werd het veel gebruikt in de wereldtanktechnologie. De meest geavanceerde modellen, de RL1 van TRT en de R111 van Marconi, hadden een extra nachtkanaal voor het opnemen van continue infraroodstraling van vijandelijke actieve nachtkijkers. In de loop van de tijd werd zo'n hi-tech verlaten - er waren veel valse positieven en ook het uiterlijk van passieve nachtzicht- en warmtebeeldcamera's beïnvloed. Ingenieurs probeerden detectiesystemen onder alle hoeken te maken voor laserverlichting - Fotona stelde een enkel LIRD-apparaat voor met een ontvangende sector van 3600 in azimut.
FOTONA LIRD-4 apparaat. Bron: "Nieuws van de Russische Academie voor Raket- en Artilleriewetenschappen"
Een vergelijkbare techniek werd ontwikkeld in de kantoren van Marconi en Goodrich Corporation onder de aanduidingen respectievelijk Type 453 en AN / VVR-3. Dit schema heeft geen wortel geschoten vanwege de onvermijdelijke klap van de uitstekende delen van de tank in de ontvangende sector van de apparatuur, wat leidde tot het verschijnen van "blinde" zones of tot herreflectie van de straal en signaalvervorming. Daarom werden de sensoren eenvoudig langs de omtrek van de gepantserde voertuigen geplaatst, waardoor een zicht rondom werd geboden. Een dergelijk schema werd in een serie geïmplementeerd door de Engelse HELIO met een set LWD-2-sensorkoppen, de Israëli's met de LWS-2 in het ARPAM-systeem, Sovjet-ingenieurs met de TShU-1-11 en TSHU-1-1 in de beroemde "Shtora" en de Zweden van Saab Electronic Defense Systems met LWS300-sensoren in actieve bescherming LEDS-100.
LWS-300 uitrustingsset van het LEDS-100-complex. Bron: "Nieuws van de Russische Academie voor Raket- en Artilleriewetenschappen"
De gemeenschappelijke kenmerken van de aangegeven techniek zijn de ontvangende sector van elk van de koppen in het bereik van 450 tot 900 in azimut en 30…600 door de hoek van de plaats. Deze configuratie van het onderzoek wordt verklaard door de tactische methoden van het gebruik van anti-tank geleide wapens. Een aanval kan worden verwacht van gronddoelen of van vliegende uitrusting, die op hun hoede is voor luchtverdediging die tanks afdekt. Daarom verlichten aanvalsvliegtuigen en helikopters meestal tanks vanaf lage hoogten in sector 0 … 200 in hoogte met de daaropvolgende lancering van de raket. De ontwerpers hielden rekening met de mogelijke schommelingen van de gepantserde voertuigcarrosserie en het gezichtsveld van de sensoren in elevatie werd iets groter dan de hoek van de luchtaanval. Waarom geen sensor plaatsen met een brede kijkhoek? Het feit is dat de lasers van de nabijheidslonten van artilleriegranaten en mijnen bovenop de tank werken, die over het algemeen te laat en nutteloos is om te blokkeren. De zon is ook een probleem, waarvan de straling het ontvangende apparaat kan verlichten met alle gevolgen van dien. Moderne afstandsmeters en doelaanduidingen gebruiken voor het grootste deel lasers met golflengten van 1, 06 en 1, 54 micron - het is voor dergelijke parameters dat de gevoeligheid van de ontvangende koppen van registratiesystemen wordt verscherpt.
De volgende stap in de ontwikkeling van de apparatuur was de uitbreiding van de functionaliteit naar het vermogen om niet alleen het feit van bestraling te bepalen, maar ook de richting naar de bron van laserstraling. De systemen van de eerste generatie konden de vijandelijke verlichting slechts ruwweg aangeven - allemaal vanwege het beperkte aantal sensoren met een breed azimutveld. Voor een nauwkeurigere positionering van de vijand zou het nodig zijn om de tank te wegen met enkele tientallen fotodetectoren. Daarom verschenen er matrixsensoren op het toneel, zoals de FD-246-fotodiode van het TShU-1-11-apparaat van het Shtora-1-systeem. Het lichtgevoelige veld van deze fotodetector is verdeeld in 12 sectoren in de vorm van strepen, waarop de door de cilindrische lens doorgelaten laserstraling wordt geprojecteerd. Simpel gezegd, de sector van de fotodetector, die de meest intense laserverlichting registreerde, zal de richting naar de stralingsbron bepalen. Even later verscheen een germaniumlasersensor FD-246AM, ontworpen om een laser te detecteren met een spectraal bereik van 1,6 micron. Met deze techniek kunt u een voldoende hoge resolutie van 2 … 3. bereiken0 binnen de sector bekeken door de ontvangende kop tot 900… Er is nog een andere manier om de richting naar de laserbron te bepalen. Hiervoor worden signalen van meerdere sensoren gezamenlijk verwerkt, waarvan de ingangspupillen schuin staan. De hoekcoördinaat wordt gevonden uit de verhouding van de signalen van deze laserontvangers.
De vereisten voor de resolutie van de apparatuur voor het opnemen van laserstraling zijn afhankelijk van het doel van de complexen. Als het nodig is om de krachtige laserzender nauwkeurig te richten om interferentie te creëren (Chinese JD-3 op de Object 99-tank en het Amerikaanse Stingray-complex), dan is toestemming vereist in de orde van één of twee boogminuten. Minder strikt voor resolutie (tot 3 … 40) zijn geschikt in systemen waar het nodig is om het wapen in de richting van de laserverlichting te draaien - dit is geïmplementeerd in de KOEP "Shtora", "Varta", LEDS-100. En al een zeer lage resolutie is toegestaan voor het plaatsen van rookgordijnen voor de sector van de voorgestelde raketlancering - tot 200 (Poolse Bobravka en Engelse Cerberus). Op dit moment is de registratie van laserstraling een verplichte vereiste geworden voor alle COEC's die op tanks worden gebruikt, maar geleide wapens zijn overgestapt op een kwalitatief ander geleidingsprincipe, wat nieuwe vragen opriep voor ingenieurs.
Het systeem van teleoriëntatie van raketten door laserstralen is een veel voorkomende "bonus" van anti-tank geleide wapens geworden. Het werd ontwikkeld in de USSR in de jaren 60 en geïmplementeerd op een aantal antitanksystemen: Bastion, Sheksna, Svir, Reflex en Kornet, evenals in het kamp van een potentiële vijand - MAPATS van Rafael, Trigat concern MBDA, LNGWE van Denel Dynamics, evenals Stugna, ALTA van het Oekraïense "Artem". De laserstraal geeft in dit geval een commandosignaal af aan de raketstaart, meer bepaald aan de ingebouwde fotodetector. En hij doet het buitengewoon slim - de gecodeerde laserstraal is een continue reeks pulsen met frequenties in het kilohertz-bereik. Voel je waar dit over gaat? Elke laserpuls die het ontvangstvenster van de COEC raakt, ligt onder hun drempelresponsniveau. Dat wil zeggen, alle systemen bleken blind te zijn voor het geleidingssysteem voor munitie met commandobundels. Brandstof werd aan het vuur toegevoegd met het pancratische emittersysteem, volgens welke de breedte van de laserstraal overeenkomt met het beeldvlak van de fotodetector van de raket, en naarmate de munitie wordt verwijderd, neemt de divergentiehoek van de straal in het algemeen af! Dat wil zeggen, in moderne ATGM's mag de laser de tank helemaal niet raken - hij zal zich uitsluitend richten op de staart van de vliegende raket. Dit werd natuurlijk een uitdaging - momenteel wordt intensief gewerkt aan het creëren van een ontvangstkop met verhoogde gevoeligheid, die in staat is om een complex commando-straallasersignaal te detecteren.
Een prototype van de apparatuur voor het registreren van de straling van commandostraalgeleidingssystemen. Bron: "Nieuws van de Russische Academie voor Raket- en Artilleriewetenschappen"
Ontvangend hoofd van AN / VVR3. Bron: "Nieuws van de Russische Academie voor Raket- en Artilleriewetenschappen"
Dit zou het BRILLIANT laserstoringsstation (Beamrider Laser Localization Imaging and Neutralization Tracker) moeten zijn, ontwikkeld in Canada door het DRDS Valcartier Institute, evenals de ontwikkelingen van Marconi en BAE Systema Avionics. Maar er zijn al seriële monsters - de universele indicatoren 300Mg en AN / VVR3 zijn uitgerust met een apart kanaal voor het bepalen van de command-beam-systemen. Toegegeven, dit is tot nu toe alleen de garantie van de ontwikkelaars.
SSC-1 Obra stralingsregistratie apparatuur set. Bron: "Nieuws van de Russische Academie voor Raket- en Artilleriewetenschappen"
Het echte gevaar is het moderniseringsprogramma van de Abrams SEP- en SEP2-tanks, volgens welke gepantserde voertuigen zijn uitgerust met een GPS-warmtebeeldvizier, waarbij de afstandsmeter een koolstofdioxidelaser heeft met een "infrarood" golflengte van 10,6 micron. Dat wil zeggen, op dit moment zullen absoluut de meeste tanks ter wereld geen straling kunnen herkennen door de afstandsmeter van deze tank, omdat ze "geslepen" zijn voor de lasergolflengte van 1, 06 en 1, 54 micron. En in de VS zijn al meer dan 2000 van hun Abrams op deze manier gemoderniseerd. Binnenkort schakelen ook doelaanwijzers over op kooldioxidelaser! Onverwacht onderscheidden de Polen zich door op hun PT-91 ontvangstkop SSC-1 Obra van het PCO-bedrijf te installeren, in staat om laserstraling te onderscheiden in het bereik van 0,6 … 11 micron. Alle anderen zullen nu weer terug moeten naar hun pantser infrarood fotodetectoren (zoals Marconi en Goodrich Corporation eerder deden) gebaseerd op ternaire verbindingen van cadmium, kwik en tellurium, die in staat zijn om infrarood lasers te detecteren. Hiervoor worden systemen gebouwd voor hun elektrische koeling en in de toekomst worden mogelijk alle infraroodkanalen van de KOEP overgezet naar ongekoelde microbolometers. En dit alles met behoud van zicht rondom, evenals traditionele kanalen voor lasers met golflengten van 1, 06 en 1, 54 micron. In ieder geval zullen ingenieurs uit de defensie-industrie niet stil blijven zitten.
