近日,微博彩雲香江發布了兩張照片,照片上是駕駛步戰車的一名女戰士,這輛步戰車炮塔前部安裝有突出的裝甲板,說明是04/04A步戰,從女兵身後的側開艙蓋可以看出是04式步戰,04A是一個後開大艙蓋。在女兵身後的炮塔上,出現了一個圓柱狀的設備,上面是一圈圓形的鏡頭,這個設備其實是步戰車的全向雷射告警裝置,之所以不常見,是因為平時開車的時候他都被封到蘑菇形的保護罩裡了。這個雷射告警裝置可以說是04式步戰防禦敵雷射制導武器的一大利器。
現代戰爭中,雷射測距機、雷射目標指示器和雷射駕束制導武器等設備迅速出現,成為精確打擊必備的制導方式,也嚴重威脅到坦克裝甲車輛的生存。要知道雷射束並不是一直定向發射的,由於發射機光學系統的不完善或不潔淨或空氣帶來的氣溶膠散射,會使部分雷射發生散射而偏離主光軸,從而形成光斑。要及時發現這種武器的雷射束,就需要用到雷射告警接收機。
雷射告警接收機是一種用來探測和識別敵方來襲雷射特徵信息並進行聲光報警與對抗的光電被動偵察設備。他的偵收波長覆蓋雷射末制導飛彈和航空炸彈及雷射測距裝置的波長,能夠鑑別信號真實性、雷射的性質、雷射輻射源方位、波長、脈衝重複頻率參數等,並引導裝甲車輛採取相應的對抗措施,如施放煙幕或使用主動防禦彈進行攔截。雷射告警器具有視場大,頻帶寬,虛警率低、探測概率高、動態範圍寬、方向識別快、反應時間短、體積小、重量輕,價格便宜等優點,因此世界各國都爭相裝備,其種類包括光譜識別型、成像型、相干識別型、全息探測型等。
我軍99式主戰坦克使用的是第一代的全向雷射告警裝置,它安裝在坦克炮塔後部的蘑菇頭內,上部是雷射通訊窗口,下部是4個雷射告警窗口,當探測到對方雷射束瞄準我軍坦克的瞬間,自動調整炮塔方向,將正面裝甲最厚的地方面對威脅,同時啟動雷射壓制系統對敵方光學裝置進行幹擾壓制並釋放紅外煙幕進行隱藏,但是窗口的口徑還比較大,等到了99A坦克時,這個告警器尺寸縮小,但是能夠進行伸縮了。
04式步戰車的這套雷射告警接收機比較類似於2008第六屆中國國際國防電子展覽中由中電科東北電子技術研究所(NEIET/53所)展出的TM系列雷射告警器,這套系統後來又出現在2016年珠海航展中,這時他已經形成了一個告警器家族。其中TM-542告警器與其最為相像,其安裝在直-10武裝直升機左右短翼末端的版本就被稱為LHRGK003A雷射告警器,在另一塊展板資料中,該系統又被稱為LWE雷射告警系統。
TM-542告警器採用的是圓柱式設計,上部以一定的傾斜角安裝有8個圓形的光學窗口,保證360度任何方位均能探測,具有較大的探測高角和負角,光學窗口內裝有光學接收系統、光電傳感陣列,車內裝有信號處理器、顯示與告警裝置等,從而構成了完整的雷射告警系統。光學接收系統接收到敵發射的雷射束後需要濾除大部分無用光之後,將雷射束傳到光電感應陣列CCD上,由光電感應陣列接受之後轉為電訊號傳給信號處理器,經過識別分析一方面在車內顯示屏、喇叭進行警告顯示,另一方面可以通過自動或手動與煙幕彈發射器交聯,發射煙幕彈對敵雷射進行有效遮蔽和幹擾,大大提升其生存能力。TM雷射告警接收機可安裝在裝甲車、重要運輸車、艦船、戰鬥機、運輸機等機動平臺,也可布設機場、機庫、橋梁、軍事指揮所等重點地面目標,具有多目標實時偵收處理能力。這種雷射告警器還和幹擾彈系統組合,就成為我們上期介紹的陸神光電幹擾系統。
隨著我國軍工技術的迅速發展,越來越多的新型雷射告警器被研製出來裝備我軍的裝甲車輛,比如04A型步戰車就在炮塔四面都安裝了4個小型告警器,各負責一面的監視,上面安裝有6-8個小型鏡頭,其鏡頭不僅能夠對地面監視,更能夠對天空的雷射束進行偵測,防護更加全面。而15式坦克更為先進,而且將雷射告警器與炮塔徹底融合,鏡頭也更為小巧,前部兩個,後部圍欄內安裝有兩個。我國出口的VT4主戰坦克四周也安裝有多鏡頭雷射告警器,與車載攝像頭上下布置,鏡頭數量更多,具有較大的探測高角和負角,性能也更強。
先進的告警器依賴於先進的元器件,中國電科集團重慶聲光電有限公司在2019年9月4-7日在第21屆中國國際光電博覽會上展出了InGaAs PIN/APD單元、象限探測器系列產品,其光譜響應的標準波長為0.9μm~1.7μm,短/長波拓展能達到0.4μm/2.2μm,正好是雷射制導武器波長。PIN探測器光敏面直徑60μm~10 mm,APD探測器光敏面直徑50μm~0.5mm,二/四象限探測器尺寸為1mm~3mm,採用TO金屬外殼氣密封裝/尾纖結構,便於安裝,可用於雷射告警、光信號檢測、雷射制導、雷射定位等。上面那些新型雷射告警器可能就是應用了這些元器件。
在我國軍工業迅速發展的今天,我們將會看到越來越多先進的被動/主動防護設備出現在我國戰車上,保衛解放軍戰士的生命安全!