寻找多光谱变色龙
来自BAE Systems的Wraith的艺术表现形式,具有主动迷彩系统
在所谓的“生存性矩阵”中,“隐形”一词将长期保持在主要优先事项之列。 与空气和海洋相比,陆地提供了更多的伪装可能性,但是当驾驶时,当人或车辆必须与背景合并时,这种情况变得更加复杂,这可能变化很大。 对于可见光和红外光谱都是如此,并且地面单元应隐藏在光谱的这些部分中。
地面监视雷达显然是一个额外的威胁,但与Mk 1 Eyeball及其光学设备和热成像系统相比,它们的分布极小。 后者不再局限于车辆,而是被轻型便携式设备形式的被卸士兵广泛使用。
正在各个领域进行研究,尽管削减的军事预算也对这些方案产生了一定的影响。 目前正在研究的领域之一是纳米技术领域,他们希望在温度,湿度,电荷,磁场等各种影响的影响下找到能够改变其性质的材料。
已经可以获得根据温度或光强度改变颜色的热致变色和光致变色材料,但是在电荷影响下改变颜色的电致变色材料可能是军事应用中最有希望的。 它们可以极大地帮助将对象的可见颜色与背景颜色相匹配。
这里的关键问题是找到一个系统,可以“拾取”汽车后面的背景颜色,然后确定汽车的哪个部分应该“涂漆”,如果汽车移动,如果我们考虑光学系统,特别是在白天,哪种颜色是最困难的任务,具有比热成像系统高得多的分辨率。
如果我们比较可见光谱和热谱,那么后者无疑是一个更“兼容的客户”,因为它包含的变量明显少于可见光谱。 官方组织的研究计划似乎主要是朝着这个方向发展,但总的来说,由于目前从事军事行动的教训所吸取的其他优先事项,伪装系统的重要性已经降低。 这并不意味着“迷彩球”已经衰变,每年都会在被动和活跃的领域带来大量的新产品。
对于现有的解决方案,在最近的过去,主动热伪装有一些显着的改进,或者更准确地说,材料能够匹配背景的热特征。 由推进单元或旋转元件产生的热特征的减少是主要任务,其目的是降低使用热成像系统被对手检测的可能性。 应该记住,汽车的平均温度可能仍然与背景温度不一致,即即使完全消除热点也不足以使汽车“看不见”。
BAE Systems公司首次参加DSEI 2011展会,展示了CV90原型上安装的Adaptiv主动热敏伪装系统
BAE Systems用俄语字幕伪装自适应军事装备的有趣解决方案
近年来,BAE Systems在这一领域特别活跃。 11月底2010,英国国防部长宣布在2011春季发布官方政府文件,为未来五年制定国防工业和技术政策。 在这方面,BAE系统公司开始研究一种预期受保护机器(未来保护车辆)来解决两个主要问题:与阿富汗车队遭遇袭击相关的大量损失(超过所有美国损失的80%)以及最前沿的燃料成本高(在15) - 由于运费过高,50次数增加)。
该公司的研究旨在确定短期,中期和长期使用的创新技术和概念。 本研究考察的不仅仅是567技术和244机器概念,还与英国大学和学校一起参与35工业组织。 最后,关于47技术被确定为短期技术,其中一些技术与伪装和签名减少(热签名的主动管理和视觉签名的主动管理)有关。
由Armorworks开发的Tacticam 3D是一种安装在装甲机顶部的轻质平板
至少其中一个已经相当成熟,因为它出现得更早。 瑞典国防资产管理局在90结束时开始担心战场上热传感器的激增,并要求当地工业界进行合作,并确定可以减少机器红外信号的技术。 最初,从机器表面散热的系统基于水,但被认为太昂贵,太耗能且不够可靠。 因此,该公司改用另一种解决方案,这导致称为Adaptiv的系统。 该系统在瑞典工业和军方平等参与的情况下开发,于伦敦DSEI 2011展出。
基于热交换的原理,Adaptiv在物理上由大约15 cm的六边形瓦片组成,每个瓦片用作固态半导体热泵并连接到计算机机器。 换句话说,每个瓷砖成为横跨汽车两侧延伸的巨大屏幕上的像素。 关于该系统的细节很少;没有使用电线来控制瓷砖,因此可以使用感应系统。
计算机向每个单独的瓷砖指示应该设定什么温度并控制能量产生以获得这样的温度(每个单独瓷砖的温度的单独增加和降低),然后将机器“热浸没”在其自己的背景中。 所需的温度可能因瓷砖而异,由热像仪(可能是机器自身热成像系统的一部分)提供。 一旦相机(传感器设备)分析了背景,它就向计算机提供数据,计算机又控制再现背景图像的图块的温度。
有趣的是,系统的点阵列允许在其他模式中使用它,例如,在模仿模式中,当热签名被有意地显示在完全“无关”的机器中时。 该系统的另一种操作模式是识别“朋友 - 敌人”,像素(瓦片)显示某个代码标记甚至是消息。
跟踪的BMP需要大约1500这样的瓦片,其优化的观察距离至少为500 m。当前的瓦片是坚固的,但是正在为其他应用(例如直升机)开发灵活的版本。 更新时间相对较短,即使在以30 km / h移动的车辆上也能保证伪装。
现代Adaptiv瓷砖还可以保证良好的雷达能量吸收,也可以作为防弹保护。 据BAE Systems称,新产品将于今年2013年底上市。 一种可见光谱伪装系统,可以基于面板上的薄膜技术,可能在未来三年内上市。
另一家完成开发以相同原理运行的主动热伪装系统的公司是以色列Eltics。 这种自适应多光谱隐身技术被称为Black Fox,可用于陆地和海洋应用。 它以面板的形式连接到机器并连接到电子控制单元。 后者连接到两个全景摄像头,可在汽车周围的360°上提供热扫描。 这允许电子设备在面板上再现热图像,从而即使在驾驶时也将汽车与其背景混合。
每个面板由许多部件组成,一种像素,每个像素连接到数字处理器,数字处理器设置3-5和8-12微米热成像仪典型光谱范围内的所需温度。 与背景完全合并是其中一种模式,其他模式允许您使用存储在数据库中的数据模拟其他车辆或显示情报字符或数字。
来自以色列公司Eltics的新Black Fox车辆伪装系统带有我的字幕
Eltics已经证明,由三个面板保护的Land Rover可以在景观中“消失”(当然,通过热成像仪观察)。 为了改善车辆整合,2010与以色列军事工业公司合作,将黑狐系统与装甲套件结合起来,获得所谓的隐形反应装甲保护。
Armorworks Tacticam 3D系统显示在GDIS Stryker机器上。 该系统旨在减少热量和雷达特征。
油漆
至于被动伪装,Armorworks开发了一个名为Tacticam 3D的三维系统,该系统在SUSker机器上的AUSA 2010和Idex 2011展览会上展出。 除了应用于材料的新混沌3D图像显着减少热量和雷达特征之外,几乎没有透露细节。
显然,在该公司的Opticam系统的帮助下,面板涂有迷彩色以覆盖可见光谱,这使您可以根据战斗场景的高光谱图片快速创建适合您周围环境的迷彩图案。 该系统采用刚性3D塑料面板的形式,安装在装甲的顶部。 面板的比重没有公开,但被定义为“轻”。
如果可以使用具有不同光学伪装的面板,则机器可以快速更换其外壳而无需重新涂漆。 Tacticam 3D仍处于开发阶段,在二月2011中,它被分配了技术准备水平5。 此外,Armorworks开发了喷漆,将红外线特征降低到零,但该产品的细节尚未公开。
着色的另一位专家 - 希腊公司Intermat--正积极向市场推广其低能见度涂料系列变色龙(Low Observation Paints(Lop)) - 低发射率(低辐射率涂料(Lep))。 对于大多数油和标准90墨水,可能的辐射热量的百分比从平台表面发出。 变色龙涂料设计用于将物体的光学和热/ IR特征与背景特征对齐,将形式和图像组合成没有操作兴趣的图片。 通过合并目标的较高反射率和较低的背景反射率来实现该结果。 Intermat已经提供了一些信息(这几乎适用于所有在伪装领域工作的公司)关于他们的油漆,这不仅适用于车辆,也适用于静态安装,以减少其热特征,从而降低某些潜在的目标捕获特性威胁。 Intermat还生产雷达吸收油墨。
西班牙公司Micromag专注于吸收雷达涂层,该涂层使用可吸收电磁波的特殊金属纤维。 根据公司45-meter船的颜色,它将具有相当于4-meter船的雷达信号。 该公司已在北约一级展示其产品,并积极与五角大楼合作,但未提及合同的可能性。
在过去几年中,Saab Barracuda已经大大发展了其移动伪装系统MCS(移动伪装系统),采用的系统概念减少了消费者所需的光谱特征。 MCS通常由5-7材料制成。 不断的研究和开发使公司能够在降低系统质量的同时提高雷达和热性能。
根据Saab Barracuda的说法,3D配置得以保留,“这是确保降低热量和雷达特征的最佳解决方案”,以及在安装Coolcam散热系统时提供更好的散热(减少太阳辐射对机器的影响)。 颜色以及近红外光谱的值可以适应用户计划采取行动的外部条件。 MCS保证免受红外成像仪和火箭的侵害,并减少电磁反射,使得在1-100 GHz范围内操作的雷达制导导弹的捕获非常困难。
为了在迷彩套件中获得理想的效果,Saab Barracuda在材料,颗粒,颜料和不同层的位置上进行游戏。 多光谱MCS系统目前在世界各地的4000以上机器上使用,其中许多机器在阿富汗服务。
MBDA MBDA轻质合成纤维最初是为迷彩清除机(例如Souvim)开发的,它开始在所有新应用中找到它的应用。 这种材料是几年前应法国国防采购局的要求开发的,是一种被动伪装,可以降低三个频段的特征:可见光,红外(第I,II和III频段)和雷达(通常在4 - 100 GHz频段)。
Multisorb织物以外部通风三维结构的形式应用于导电网,然后安装在泡沫基底上。 面料有三种类型的伪装:欧洲,沙滩和雪地。 其厚度从50到100 mm不等,其比重在1,5 - 3,0 kg / m2范围内,具体取决于规格。
Multisorb伪装的属性吸引了特殊的力量。 法国单位在Panhard VBL上测试它们(显然,非常满意,因为测试材料不会被送回公司,但仍然使用)。 众所周知,至少来自欧洲的其他大型特种部队在非常苛刻的条件下测试了Multisorb,结果签署了几份合同。 其中一个远东国家的特种作战部队的指挥也正在经历MBDA开发的材料;此外,该国的两栖部队也表现出对这种伪装的兴趣。
MBDA还推广Multisorb作为高速船的雷达和热辐射吸收解决方案,但在盐水中操作时应遵循简单的维护规则。 中东主要国家正在考虑收购Multisorb,以减少目标缉获某些反坦克导弹的可能性(在较窄的背景下,避免在机器处于敌方武器系统范围内时进行正面识别和目标劫持)。
另一家参与迷彩业务的公司是德国布鲁歇系统公司,该公司最近推出了一种新的双面迷彩篷布,用作沙漠和积雪地区的天气保护,双方都有沙子或白色伪装。 沙质侧面的特征是纺织品表面捕获可穿透在空气中的小颗粒沙子,以进一步增强将防水油布与局部颜色融合的效果。 多层伪装还可确保最佳性能,防止热成像仪。 Blucher系统由轻质材料制成; 5米上的防水帆布尺寸5重量小于20 kg。
使用的材料:
Armada国际
www.baesystems.com
www.saabgroup.com
www.mbda-systems.com
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