Российские тепловизоры

4 сентября 2014 22:02 / Просмотров: 4318

Инфракрасная техника на протяжении двух последних десятилетий является одним из стратегически важных научно — технических направлений в области создания оптико-электронных систем различного назначения. Эта техника сегодня стала неотъемлемой частью систем наблюдения и прицеливания важнейших видов вооружения и военной техники, а также получила широкое распространение в сфере гражданского применения. Одним из пионеров, первыми разработавшими тепловизор была компания AGEMA (FLIR). Познакомиться со всеми современными тепловизорами Flir вы можете тут.

Эволюция тепловизоров

Во всех крупных военных конфликтах, произошедших в мире в последнее десятилетие, наблюдается тенденция переноса основных боевых действий на ночное время, где преимущетво одной из сторон обеспечивается её оснащением прицельными и разведывательными системами с инфракрасными приборами. Существующие приборы инфракрасной техники разделяют на приборы ночного видения (ПНВ), которые работают по отраженному от объектов наблюдения излучению Луны или небесной сферы (спектральный диапазон излучения 0,8 — 1,5 мкм), и тепловизионные приборы (ТВП), регистрирующие собственное тепловое излучение объектов наблюдения, отличающееся от теплового излучения окружающего фона (спектральный диапазон излучения 3-5 мкм или 8-12 мкм). Несмотря на новизну многих технических решений, прицел «Агава» конструктивно был хорошо отработан, и изготовление установочной партии прицела (17 штук) в цехах серийного производства завода не представило затруднений. Прицел «Агава» прошел Государственные испытания, где показал требуемую дальность опознавания цели типа «танк», равную 2 км.

Однако на снабжение в Министерство обороны этот прицел принят не был. Была задана новая разработка тепловизионного прицела «Агава-2″ с повышенными характеристиками для танка Т-80У. Поле зрения у прицела «Агава-2″ должно было быть вдвое больше (2,5′ х 4° вместо 1,3° х 1,9° у прицела «Агава»), число элементов разложения по вертикали в 2,5 раза больше (256 элементов вместо 100 элементов), дальность опознавания цели на 20 — 3 0 % больше. При этом габариты прибора и тепловая чувствительность должны были оставаться прежними. В 90-х годах за рубежом создание новых перспективных ТВП второго поколения проводилось на базе фотодиодных приемников в виде субматриц (формата 4×288, 4×480, 6×480 и др.) или матриц. Переход французскими фирмами Thomson-CSF Ortonique и SAGEM в 1995-1997 гг. с фотоприемников 4×11 элементов на фотоприемники 4×288 элементов позволил увеличить дальность распознавания Т В П на 30-35% при одновременном уменьшении входного зрачка оптической системы на 20-25% и веса при-бора более, чем в 2 раза. В настоящее время в армиях многих стран мира идет активное оснащение новых и модернизируемых объектов военной техники ТВП второго поколения, что позволяет эффективно вести основные военные действия ночью.

В России работы по созданию ТВП второго поколения финансируются только ГИПО. Ситуация, когда в России всего одна организация занимается разработкой ТВП второго поколения, является недопустимой. ОАО КМЗ заинтересованно следит за ходом этих работ, и, в свою очередь, в инициативном порядке прорабатывает возможности создания собственного ТВП второго поколения.

К сожалению, полномасштабное развертывание этих работ требует привлечения достаточно больших финансовых и человеческих ресурсов, а необходимой поддержки заказывающих министерств сегодня ОАО КМЗ не имеет. Создание ТВП второго поколения на фото-приемниках 4×288 элементов хоть и является самым перспективным направлением развития, но требует больших вложений в приобретение и освоение новых технологий и достаточно больших сроков разработки.

Поэтому задача применения в ведущихся разработках СУО и ОПС новых тепловизионных приборов, обладающих повышенными характеристиками и меньшими габаритами, на основе имеющегося задела по ФПУ первого поколения, по-прежнему актуальна. ОАО КМЗ продолжает разработки новых перспективных приборов на имеющейся отечественной тепловизионной элементной базе 1 поколения.

С начала 2000 г. ОАО КМЗ в инициативном порядке проявляет интерес к проблеме модернизации зенитно-ракетных комплексов (ЗРК) среднего и ближнего радиуса действия. Российский военно-промышленный комплекс в 70-е -80-е годы создал ряд таких ЗРК, которые неоднократно доказывали свою высокую боевую эффективность как при защите границ воздушного пространства СССР, так и в боевых действиях за рубежом.

За последние 30 лет большое количество разных типов тактических ЗРК было экспортировано в страны Восточной Европы, Африки, Ближнего Востока, Юго-Восточной Азии и другие регионы мира. В настоящее время зарубежные заказчики проявляют повышенный интерес к модернизации имеющихся у них ЗРК. Одно из направлений комплексной модернизации ЗРК — это их дооснащение современными пассивными оптико-электронными средствами круглосуточного наблюдения и слежения за воздушными целями.

ОАО КМЗ разработало техническое предложение по созданию автоматизированной оптико-электронной системы обнаружения и сопровождения воздушных целей для модернизации ЗРК («Зеница»). Основу ОЭС «Зеница» составляют 3 канала технического зрения и блок электронной обработки (БЭО), обеспечивающий возможность автоматического обнаружения и сопровождения одновременно нескольких воздушных целей, находящихся в пределах поля зрения.

Тепловизионный канал ОЭС «Зеница» построен на основе матричного фотоприёмника 256×290 элементов на диодах Шоттки из материала Pt Si, чувствительного в диапазоне спектра 3-5,5 мкм. Так как потенциальные заказчики ставят в качестве обязательного условия подтверждение требуемых характеристик при проведении демонстрационных испытаний предлагаемой аппаратуры, ОАО КМЗ изготовило экспериментальный образец ОЭС «Зеница». Проведенные полигонные испытания подтвердили перспективность такой системы. ОЭС «Зеница» по дальности действия ориентирована в первую очередь для модернизации ЗРК «Печора», однако может практически без изменений быть установлена на другие типы ЗРК. С начала 90-х годов, когда все предприятия стали заниматься конверсионными работами, в ОАО КМЗб ыли разработаны два тепловизионных прибора для гражданского применения на неохлаждаемых пироприемниках: тепловизионный прибор для медицинского центра (на пировидиконе, работающем в режиме однократной экспозиции — разработчик ЦНИИ «Электрон») и тепловизионный прибор для охранных систем «Крушина» (на сдвоенном пироприемнике, реагирующем на любое движение объектов в поле зрения прибора). Однако реального сбыта эти разработки не нашли.

В 1999 Г. ОАО КМЗ приняло участие в разработке РОМЗом дешевого автономного ручного тепловизора «Джокер» (на существующей отечественной элементной базе), предназначенного для широкого использования в различных гражданских применениях. Финансируемая из собственных средств, эта совместная разработка доведена до стадии завершения экспериментальной обработки технических решений и разработки рабочей конструкторской документации.

У этого прибора существует хорошая перспектива занять свободную нишу на рынке тепловизоров, потребности которого оцениваются в десятки тысяч штук в год.

Российские тепловизоры

Эволюция тепловизоров

Похожие публикации: