Dostawcy: Sygnalizatory i znaczniki podczerwieni (IR)

Thermal Beacon

Zaawansowane technologie podczerwieni i laserowe do zastosowań wojskowych i obronnych o znaczeniu krytycznym

Zaprezentuj swoje możliwości

Jeśli projektujesz, budujesz lub dostarczasz Sygnalizatory i znaczniki podczerwieni (IR), Załóż profil, aby zaprezentować swoje możliwości i nawiązać kontakt z osobami, które aktywnie poszukują Twoich rozwiązań.

Utwórz profil dostawcy

Sygnalizatory i znaczniki podczerwieni (IR)

Joseph Macey

Aktualizacja:

W terenie sygnał podczerwieni jest często jedyną rzeczą, która stoi na przeszkodzie między udaną ewakuacją a tragicznym incydentem typu „blue-on-blue”. Markery te znajdują się dokładnie na styku identyfikacji taktycznej i przetrwania platformy. Wspierają one wszystko, od prostej koordynacji jednostek po złożoną lokalizację w ramach operacji poszukiwawczo-ratowniczych (SAR) lub bojowych operacji poszukiwawczo-ratowniczych (CSAR) z wykorzystaniem czułych noktowizorów oraz czujników elektrooptycznych/podczerwieni (EO/IR). Trudną rzeczywistością dla urzędników ds. zamówień jest to, że widoczność w podczerwieni nie jest parametrem uniwersalnym. Wydajność zmienia się w zależności od długości fali, mocy radiometrycznej mierzonej w watach na steradian (W/sr), geometrii wiązki oraz kodowania modulacyjnego.

Inteligentne zamówienia oznaczają znalezienie równowagi między maksymalną widocznością a ryzykiem bycia zauważonym przez niewłaściwe osoby. Sygnał świetnie sprawdzający się do identyfikacji sojuszników może być dla przeciwnika wyposażonego w nowoczesne czujniki światłem sygnalizującym: „strzelaj do mnie”. Zespoły inżynierów muszą przełożyć scenariusze misji na możliwe do przetestowania i zweryfikowania wymagania. Oznacza to konieczność uzyskania obiektywnych dowodów – danych dotyczących promieniowania spektralnego oraz kwalifikacji środowiskowej – zanim w ogóle zacznie się myśleć o standaryzacji sygnałów IFF IR w całej flocie lub brygadzie.

Aktywne nadajniki IR a nadajniki termiczne: zrozumienie zasad fizycznych

Częstym źródłem niejasności w dokumentacji wymagań jest rozróżnienie między systemami bliskiej podczerwieni (NIR) a emiterami termicznymi (MWIR/LWIR). Nie są one zamienne.

  • Sygnalizatory podczerwieni (NIR/SWIR): Zazwyczaj wykorzystują one sygnalizator LED na podczerwień lub źródło laserowe. Działają one w zakresie od 0,7 do 1,7 mikrona i wymagają odbiornika sygnału na podczerwień lub gogli noktowizyjnych (NVG), aby były widoczne. Ponieważ wykorzystują one szybkie diody LED, mogą migać w złożonych kodach. Dzięki temu idealnie nadają się jako znaczniki celów na podczerwień lub znaczniki stroboskopowe na podczerwień, gdzie potrzebny jest unikalny „odcisk palca” do identyfikacji konkretnej drużyny.
  • Sygnalizatory termiczne: Działają one w oparciu o ciepło. Emitują one w paśmie dalekiej podczerwieni (LWIR) lub średniej podczerwieni (MWIR). Są one widoczne dla kamer termowizyjnych (FLIR), a nie dla gogli noktowizyjnych. Chociaż świetnie sprawdzają się one w przypadku widzenia przez dym lub mgłę, gdzie sygnał nawigacyjny z diodą podczerwieni mógłby ulec rozproszeniu, często mają one postać „plam” i nie można ich pulsować z wysoką częstotliwością w celu uzyskania złożonego kodowania IFF.

Wybór niewłaściwego typu oznacza, że głowica naprowadzająca będzie szukać sygnału, który po prostu nie występuje w jej paśmie. Należy zawsze dokonywać wyboru w oparciu o czujnik, w który faktycznie wyposażone są siły sojusznicze.

Sygnalizator podczerwieni firmy Thermal Beacon

Sygnalizator podczerwieni Orion firmy Thermal Beacon.

Warstwy integracyjne specyficzne dla platformy

Umieszczenie znacznika na hełmie jest łatwe. Umieszczenie go na pojeździe lub dronie i oczekiwanie, że przetrwa sześciomiesięczną misję, to już zupełnie inna historia. Należy wziąć pod uwagę trzy konkretne warstwy:

  • Integracja fizyczna: Stabilność mocowania, umiejscowienie zapewniające linię widzenia oraz upewnienie się, że urządzenie nie stanowi zagrożenia zaczepieniem się podczas zjazdu na linie lub opuszczania pojazdu.
  • Integracja elektryczna: Radzenie sobie z nieuporządkowanym zasilaniem w pojazdach wojskowych. Konieczna jest ochrona przed skokami napięcia i odwróceniem biegunowości.
  • Integracja optyczna: Dostosowanie długości fali ma kluczowe znaczenie. Jeśli czujnik sygnału nawigacyjnego IR wyszukuje promieniowanie SWIR, a dostarczane jest promieniowanie NIR, misja kończy się niepowodzeniem, zanim jeszcze się rozpocznie.

Żołnierze piesi i siły specjalne (SOF)

Dla operatora w terenie „najlepszym” znacznikiem podczerwieni jest taki, o którym nie musi myśleć. Znacznik podczerwieni na hełmie lub latarka podczerwieni na hełmie muszą być rozpoznawalne w ciągu kilku sekund. Oddziały SOF zazwyczaj preferują połączenie: emitery aktywne zapewniające wysoką widoczność oraz pasywne znaczniki podczerwieni w postaci nakładek na gogle noktowizyjne do środowisk o niskim poziomie zagrożenia.

Proszę sprawdzić specyfikacje pod kątem zgodności z normą MIL-STD-3009, aby upewnić się, że światło nie powoduje rozmycia obrazu w goglach noktowizyjnych użytkownika. Proszę również zwrócić uwagę na przełączniki dotykowe. Jeśli żołnierz musi zdjąć rękawiczki, aby włączyć wojskową latarkę na podczerwień, oznacza to, że konstrukcja zawiodła. Urządzenia te funkcjonują w środowisku błota, potu i wstrząsów spowodowanych upadkami: muszą spełniać normę MIL-STD-810H, aby w ogóle nadawały się do użytku.

Sygnalizatory podczerwieni do pojazdów lądowych: opancerzonych i taktycznych

W przypadku pojazdów wyzwaniem są wibracje i „zanieczyszczone” źródło zasilania. Pojazdowy sygnalizator podczerwieni musi wytrzymać ciągłe drgania silnika wysokoprężnego oraz wstrząsy podczas jazdy w terenie. Specyfikacje zakupowe muszą wymagać zgodności z normą MIL-STD-461G w zakresie kompatybilności elektromagnetycznej, aby sygnalizator nie zakłócał działania radiostacji ani sprzętu ECM.

Światło musi być widoczne zarówno z powietrza, jak i z ziemi. Oznacza to, że szeroki kąt pokrycia jest lepszy niż długa, wąska wiązka. Potrzebna jest sygnalizator stroboskopowy na podczerwień, który nie zniknie z pola widzenia, gdy platforma ISR znajdująca się nad głową spogląda w dół przez wieżyczkę termowizyjną o wysokim wzmocnieniu.

Bezzałogowe statki powietrzne (UAV) i platformy ISR

Wykorzystanie sygnalizatora podczerwieni w dronach sprowadza się do parametrów SWaP-C: rozmiaru, wagi, mocy i kosztu. Jednak geometria widzenia jest bardzo wymagająca. Światło, które wydaje się jasne z odległości 50 metrów, jest prawie niewidoczne z wysokości 2000 stóp. Zasięg wykrywania należy powiązać z wskaźnikami W/sr. Jeśli to dron wykrywa nadajniki podczerwieni na ziemi, oprogramowanie do śledzenia nadajników podczerwieni potrzebuje stabilnego sygnału o wysokim kontraście, aby się na nim zsynchronizować.

Okręty morskie

Wrogiem jest sól. W przypadku wojskowego znacznika podczerwieni na łodzi jedynym istotnym testem jest MIL-STD-810 Metoda 509.7 (mgła solna). Morze powoduje również odbicia, które mogą dezorientować czujnik sygnału nawigacyjnego na podczerwień. Potrzebny jest konkretny, stabilny wzór modulacji, aby detektor sygnału nawigacyjnego mógł odróżnić przyjazny statek od światła księżyca odbijającego się od fali.

Sygnalizator podczerwieni firmy Thermal Beacon

Sygnalizator podczerwieni (IR), MS-OMR II, firmy Thermal Beacon.

Wyzwania misji

Kompatybilność spektralna a mit „poza pasmem”

„Poza pasmem” to modne hasło, które często się powtarza. W rzeczywistości oznacza to przesunięcie sygnatury poza zakres od 0,7 do 0,9 mikrona, w którym działają tanie, komercyjne gogle noktowizyjne. Przejście do widma SWIR (1,0–1,7 mikrona) zapewnia ogromną przewagę taktyczną. Sprawia to, że Państwa dalekosiężna latarnia na podczerwień jest widoczna dla Państwa zaawansowanych czujników, ale niewidoczna dla przeciwnika korzystającego z podstawowych rur generacji 2 lub 3.

Wydajność radiometryczna i zasięg

Proszę zignorować broszury, w których podaje się „widoczność na odległość 5 mil”. Zasięg jest wielkością zmienną, a nie stałą. Zależy on od pogody, poziomu szumu czujnika oraz zakłóceń tła. Należy domagać się danych radiometrycznych. Wojskowa latarnia na podczerwień powinna być mierzona pod kątem surowej mocy wyjściowej, aby inżynierowie mogli modelować stosunek sygnału do szumu w odbiorniku.

Zarządzanie sygnaturą

To, co widzą Państwa sojusznicy, widzą również Państwa wrogowie. Jest to niewygodna prawda dotycząca taktycznych nadajników podczerwieni. Należy stosować urządzenia z regulowanymi poziomami mocy. Jeśli znajdują się Państwo w obszarze wysokiego zagrożenia, należy ustawić nadajnik podczerwieni na najniższy poziom, który nadal pozwala wykonać zadanie.

Wybór dostawcy nadajników podczerwieni

Oceniając producenta, nie kieruj się wyłącznie błyszczącymi zdjęciami. Poważny dostawca będzie dysponował wykresami widmowymi, raportami z testów radiometrycznych oraz dogłębną znajomością wymagań normy MIL-STD. Katalog u góry tej strony zawiera listę światowych liderów w dziedzinie nadajników podczerwieni i technologii markerów celów podczerwieni. Są to dostawcy, którzy rozumieją, że marker podczerwieni IFF to coś więcej niż tylko światło: to kluczowy dla misji środek ratujący życie.