萬(wàn)良偉
從古至今,人們都十分重視利用夜幕掩護(hù)來(lái)奪取白天難以取得的勝利。然而,隨著夜視技術(shù)和器材的發(fā)展,又使得夜幕的掩護(hù)失去了昔日的風(fēng)采,人們可通過(guò)夜視器材,超越視覺(jué)上的生理限度,感知被夜幕所遮掩的低照度目標(biāo),達(dá)到了“化夜為晝”的觀(guān)察效果,將古代的神話(huà)變?yōu)榻裉斓默F(xiàn)實(shí)。
所謂夜視技術(shù),是指利用光電探測(cè)和成像器材,將夜暗條件下肉眼看不清的目標(biāo)轉(zhuǎn)換成可視影像的信息采集、處理和顯示技術(shù)。夜視器材就是利用夜視技術(shù)而研制的裝備,就狹義來(lái)講,是人眼夜間觀(guān)察的助視器;就廣義而言,是指能將非可視目標(biāo)轉(zhuǎn)化為被人或技術(shù)裝備感知的信息傳感裝置。
如今得到廣泛使用的夜視器材的種類(lèi)十分繁多,按其所敏感的光波波段可分為熱輻射成像、近紅外光與可見(jiàn)光成像、紫外光成像三種類(lèi)型;按運(yùn)載方式可分為手持式、佩戴式和固定式三大類(lèi);按夜視器材的工作條件可分為被動(dòng)式成像和主動(dòng)式成像兩大類(lèi)。根據(jù)圖像轉(zhuǎn)換與增強(qiáng)原理,人們常將夜視器材分為微光夜視儀、微光電視、熱成像儀、激光成像雷達(dá)、主動(dòng)式紅外夜視儀等五種,而目前發(fā)展最快、運(yùn)用最為廣泛的是微光夜視器材和熱成像夜視器材。
微光夜視器材主要是利用月光、星光、大氣輝光等微弱的可見(jiàn)光,通過(guò)像增強(qiáng)器增強(qiáng)目標(biāo)反射回來(lái)的微光,形成目標(biāo)影像。它能生動(dòng)地展現(xiàn)目標(biāo)圖像,且可靠性強(qiáng)、成本低。其缺點(diǎn)是:像增強(qiáng)系統(tǒng)通常不能透過(guò)霧或煙進(jìn)行觀(guān)察,觀(guān)察距離有限,容易受偽裝的迷惑,而且它還依賴(lài)于夜間環(huán)境光線(xiàn)的照明,不能在“全黑”的環(huán)境下工作。
熱成像器材是依靠接收物體自身的紅外輻射成像,利用紅外探測(cè)器探測(cè)目標(biāo)與背景以及目標(biāo)各部分之間的熱輻射特性差異,來(lái)獲得目標(biāo)圖像。它不依賴(lài)于目標(biāo)對(duì)環(huán)境的反射,而是通過(guò)高度敏感的熱探測(cè)器將來(lái)自目標(biāo)的熱輻射轉(zhuǎn)換成電信號(hào),并經(jīng)過(guò)放大處理后送到顯示器,顯示出可見(jiàn)光圖像。因此,熱成像夜視器材的分辨率極高,觀(guān)測(cè)效果不依賴(lài)環(huán)境的光照條件,可在“全黑”的條件下觀(guān)察目標(biāo);在某種程度上它還可以穿透煙、霧進(jìn)行觀(guān)察,且作用距離遠(yuǎn)。其主要缺點(diǎn):一是熱成像儀需經(jīng)致冷后方能工作,而且它的體積及體重都比較大,在野戰(zhàn)條件下使用不夠方便;二是多數(shù)需要使用光機(jī)掃描裝置,易引起較大的靈敏度損失。
夜視器材在軍事領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用非常廣泛。目前,夜視器材大到國(guó)與國(guó)的戰(zhàn)略對(duì)抗,小到單個(gè)士兵的對(duì)抗,都有它施展才能的舞臺(tái)。它的作用主要有以下幾方面:一是機(jī)載導(dǎo)航、瞄準(zhǔn)夜視裝備它可使飛機(jī)晝夜搜索、捕捉并攻擊目標(biāo),且不易受到電子干擾的反輻導(dǎo)彈的威脅。如美軍的低空導(dǎo)航和紅外瞄準(zhǔn)系統(tǒng)“LANTIRN”是目前作戰(zhàn)性能最好的一種吊艙式夜視系統(tǒng),頭盔中的紅外攝像機(jī)可隨頭部運(yùn)動(dòng)而同步運(yùn)轉(zhuǎn),供飛行員夜間飛行和攻擊之用。二是艦載觀(guān)察、火控與告警夜視裝備它能在較遠(yuǎn)的距離上發(fā)現(xiàn)海上目標(biāo),與雷達(dá)相比,具有隱蔽性好、低控測(cè)、跟蹤性好、測(cè)距和測(cè)角精度高等特點(diǎn)。如法國(guó)的艦載“CROTALE”探測(cè)與監(jiān)視系統(tǒng),不僅用于發(fā)射掠海導(dǎo)彈時(shí)提供目標(biāo)數(shù)據(jù),而且可用于探測(cè)和報(bào)警敵方掠海導(dǎo)彈。三是陸上偵測(cè)、瞄準(zhǔn)和火控夜視裝備它主要保障指揮員或射手在夜間觀(guān)察、指揮或瞄準(zhǔn)、射擊,以及其他夜間行動(dòng)的自如。如美軍的M—1、M1A1坦克,英軍的“奇伏坦”、德國(guó)的“豹Ⅱ”和法國(guó)的AMx—30坦克上都配有光電儀和夜視器材,大大地提高了坦克的夜戰(zhàn)能力。據(jù)報(bào)道,海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中多國(guó)部隊(duì)的步兵配有大量的小型微光夜視儀、紅外熱像儀等夜視器材,其偵察分隊(duì)每天晚上都深入到伊拉克邊境,用紅外熱像儀觀(guān)察伊軍陣地。正如美空軍少將格羅松所說(shuō):“人們永遠(yuǎn)不應(yīng)忘記,海灣戰(zhàn)爭(zhēng)的開(kāi)始、作戰(zhàn)和獲勝都是在夜間”。
可見(jiàn),夜視技術(shù)的發(fā)展和夜視器材的廣泛運(yùn)用,不僅使人的視覺(jué)功能得到延伸,使偵察、瞄準(zhǔn)、火控和制導(dǎo)系統(tǒng)能在夜間黑暗的環(huán)境下正常運(yùn)行,達(dá)到“化夜為晝”的觀(guān)察效果,而且將使整個(gè)戰(zhàn)爭(zhēng)舞臺(tái)在時(shí)間和空間上得到延伸,武器系統(tǒng)的命中精度得到提高,后勤支援得到增強(qiáng),從而必將導(dǎo)致夜戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)理論和作戰(zhàn)方法的巨大變化。
(特約編輯/袁斯明)