文/杜發(fā)玉

本文綜合論述了特種光纜及組件在武器裝備領(lǐng)域的應(yīng)用，并簡(jiǎn)要介紹了我國(guó)在該領(lǐng)域的一些應(yīng)用產(chǎn)品。

一、引言

自20世紀(jì)70年代以后，由于光纖光纜和半導(dǎo)體光電器件兩大基礎(chǔ)元器件的突破性進(jìn)展，光子技術(shù)迅速地和電子技術(shù)結(jié)合起來(lái)，形成具有強(qiáng)大生命力的信息光電子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)。以光纖光纜、光電器件和集成光路為基礎(chǔ)的信息傳輸、信息傳感和信息處理已從實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嵱秒A段，特別是光纖光纜通信已發(fā)展成為信息時(shí)代顯著標(biāo)志之一。未來(lái)通信以光為承載方式的前景將不可扭轉(zhuǎn)。盡管信息傳感和信息處理還存在著一些實(shí)用化問(wèn)題，但近年來(lái)，以光為承載方式的通信已取得若干重大的突破性進(jìn)展，相信不久將進(jìn)入工程應(yīng)用。

光纖光纜將廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域。光纖光纜作為一種理想的信息傳輸、信息傳感、信息處理媒質(zhì)，具有

傳輸損耗低、傳輸數(shù)據(jù)速率高、帶寬大、重量輕和抗電磁干擾、保密性強(qiáng)以及適應(yīng)惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，特別適于軍事應(yīng)用，如野戰(zhàn)通信、機(jī)載通信、艦載通信和特殊環(huán)境的軍事通信；采用Sagnac效應(yīng)的光纖干涉儀是構(gòu)成光纖舵螺的基礎(chǔ)，對(duì)飛機(jī)、艦船的慣性導(dǎo)航和彈道導(dǎo)彈的制導(dǎo)無(wú)疑是一次技術(shù)革命；采用光纖延遲線和集成光路的信息處理是相控陣波束形成/控制和光（電）子戰(zhàn)信息處理的嶄新技術(shù)，是構(gòu)成天基雷達(dá)的最高設(shè)計(jì)；以光纖、壓力傳感器和光纖光纜為基本構(gòu)件，傳輸網(wǎng)絡(luò)化組成反潛戰(zhàn)應(yīng)用的聲吶陣探測(cè)靈敏度超過(guò)現(xiàn)行任何聲吶系統(tǒng)的靈敏度；埋置在復(fù)合材料構(gòu)件及其蒙皮內(nèi)的光纖傳感器、光纖傳輸組件和微型電路是構(gòu)成智能飛行器的最高設(shè)想，是未來(lái)飛機(jī)、空間飛行器的研發(fā)目標(biāo)。可以說(shuō)，凡是采用電子裝備的任何武器系統(tǒng)都有纖維光學(xué)技術(shù)的應(yīng)用之地，只是由于目前技術(shù)水平的限制，好多應(yīng)用領(lǐng)域還是空白。所以纖維光學(xué)技術(shù)的應(yīng)用潛力十分廣闊。軍事應(yīng)用將是纖維光學(xué)技術(shù)應(yīng)用的先行者。

上世紀(jì)，光纖光纜技術(shù)還處于研究初期的時(shí)候就受到發(fā)達(dá)國(guó)家軍方的高度重視，尤其是美國(guó)投入在光纖光纜應(yīng)用的研究、開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)軍費(fèi)逐年增加。上世紀(jì)80年代后，光纖光纜技術(shù)，特別是軍用光纖光纜技術(shù)的發(fā)展已舉世矚目，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，從戰(zhàn)術(shù)系統(tǒng)到戰(zhàn)略系統(tǒng)，從野戰(zhàn)通信到武器裝備，從太空到深海都顯示出纖維光學(xué)的巨大生命力?？梢赃@么說(shuō)，今天纖維光學(xué)技術(shù)已成為改造陸、海、空軍軍事裝備的重要內(nèi)容，也是新型武器裝備系統(tǒng)必須優(yōu)先考慮的先進(jìn)技術(shù)?？梢韵嘈牛w維光學(xué)技術(shù)對(duì)軍事變革和作戰(zhàn)能力的提高將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的作用。

二、特種光纜及傳輸組件的應(yīng)用領(lǐng)域和系統(tǒng)

特種光纖光纜在軍事方面應(yīng)用主要包含三個(gè)領(lǐng)域。一是軍用光纖光纜通信，主要利用光纖光纜重量輕、抗電磁干擾、保密等優(yōu)點(diǎn)，廣泛使用在野戰(zhàn)通信和雷達(dá)、導(dǎo)彈、衛(wèi)星、運(yùn)載火箭、飛機(jī)、艦船以及光纜系留飛行器等上；二是軍用傳感，主要利用光纖光纜的信息傳感特性和小型化，廣泛使用在慣性導(dǎo)航、反潛作戰(zhàn)和智能蒙皮運(yùn)載器等上；三是軍用信息處理，主要利用光纖的延遲特性和寬帶優(yōu)點(diǎn)，用于光控相控陣天線系統(tǒng)和電子戰(zhàn)系統(tǒng)。其主要應(yīng)用系統(tǒng)如下。

(一）陸軍戰(zhàn)術(shù)通信系統(tǒng)

1.本地局域網(wǎng)光纜通信系統(tǒng)。

2.C3系統(tǒng)鏈路。

3.長(zhǎng)距離戰(zhàn)術(shù)光纜通信系統(tǒng)。

4.本地分配系統(tǒng)。

(二）機(jī)載光纖光纜傳輸系統(tǒng)

1.機(jī)載光纖數(shù)據(jù)總線。

2.航空電子設(shè)備互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。

3.空軍戰(zhàn)術(shù)空中控制系統(tǒng)。

4.光控飛行控制系統(tǒng)

5.空軍C3I系統(tǒng)。

(三）艦載光纖光纜傳輸系統(tǒng)

1.艦載光纖數(shù)據(jù)總線。

2.艦載自適應(yīng)光纖光纜通信系統(tǒng)。

3.航空母艦光纖光纜通信系統(tǒng)。

4.艦載高速光纖網(wǎng)絡(luò)。

(四）雷達(dá)領(lǐng)域

1.雷達(dá)天線遠(yuǎn)程化微波光纖光纜傳輸系統(tǒng)。

2.多基地雷達(dá)網(wǎng)信號(hào)互連系統(tǒng)。

3.合成孔徑天線頻率基準(zhǔn)分配系統(tǒng)。

4.光纖相控陣信號(hào)分配網(wǎng)絡(luò)。

5.艦載雷達(dá)光纖光纜傳輸系統(tǒng)。

6.相控陣天線波束形成/高分辨雷達(dá)接收和電子智能搜索系統(tǒng)。

7.多普勒雷達(dá)噪聲檢測(cè)系統(tǒng)。

8.衛(wèi)星測(cè)高雷達(dá)。

(五）制導(dǎo)傳輸應(yīng)用

1.光纖制導(dǎo)導(dǎo)彈系統(tǒng)。

2.光纖制導(dǎo)魚(yú)雷系統(tǒng)。

3.潛艇拖曳浮標(biāo)光纖光纜系統(tǒng)。

(六）衛(wèi)星空間站傳輸

1.衛(wèi)星天線微波光纖（纜）線路。

2.衛(wèi)星通信脈沖轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)。

3.空間站分布光纖網(wǎng)絡(luò)。

4.空間站光纖傳感信號(hào)傳輸系統(tǒng)。

(七）火箭系統(tǒng)

1.火箭離地控制線路。

2.火箭殼體健康探測(cè)。

(八）導(dǎo)航領(lǐng)域

1.汽車(chē)、坦克戰(zhàn)車(chē)導(dǎo)向系統(tǒng)。

2.飛機(jī)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。

3.火箭導(dǎo)航系統(tǒng)。

4.戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈飛行姿態(tài)控制系統(tǒng)。

5.艦船慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。

(九）反潛系統(tǒng)

1.光纖海底水聲監(jiān)視。

2.潛艇光纖聲吶系統(tǒng)。

3.潛艇光電桅桿。

(十）智能飛行器

1.飛行器損傷控制系統(tǒng)。

2.飛行器火警告警系統(tǒng)。

3.飛行器分布傳感系統(tǒng)。

4.疲勞監(jiān)測(cè)和戰(zhàn)術(shù)損傷評(píng)估。

5.光纖傳感器。

(十一）核試驗(yàn)

1.地下核試驗(yàn)近場(chǎng)數(shù)據(jù)檢測(cè)。

2.核廢料處理控制與檢測(cè)。

(十二）電子對(duì)抗

1.雷達(dá)無(wú)源RF方向搜索。

2.電子對(duì)抗欺騙干擾機(jī)。

(十三）計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

1.光計(jì)算機(jī)存貯器。

2.加固型光纖計(jì)算機(jī)互聯(lián)組件。

三、特種光纜及傳輸組件的基本分類和結(jié)構(gòu)

目前，國(guó)內(nèi)普通通信用光纜產(chǎn)品已十分普及，但對(duì)特種光纜及傳輸組件，高端產(chǎn)品仍依賴進(jìn)口，不同領(lǐng)域的應(yīng)用在不斷提出品種、質(zhì)量水平更新的要求。今后的一個(gè)時(shí)期，整個(gè)產(chǎn)業(yè)不會(huì)有太大的增長(zhǎng)，但對(duì)特種光纜及傳輸組件的需求將發(fā)展旺盛，目的是滿足更多軍事領(lǐng)域應(yīng)用的需求和完全參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。

(一） 特種光纜及傳輸組件的基本分類

1.應(yīng)用于惡劣環(huán)境下的特殊光纜和傳輸組件。

惡劣環(huán)境定義為超常規(guī)通信應(yīng)用范圍環(huán)境，主要包括：

（1）超過(guò)（-40℃～75℃）范圍的工作環(huán)境。

（2）劇烈震動(dòng)環(huán)境。

（3）光纖制導(dǎo)（地-空、地-地、艦-艦、艦-空）導(dǎo)彈和水下魚(yú)雷等需要的特殊要求。

（4）強(qiáng)電磁環(huán)境。

（5）腐蝕性環(huán)境。

（6）輻射性環(huán)境。

（7）極端壓力下的環(huán)境。

（8）極難用手工安裝的地方。

2.專門(mén)用途和結(jié)構(gòu)特殊（包括光電混裝結(jié)構(gòu)、異型結(jié)構(gòu)等）的光纜和組件。

主要用途是軍用、海、陸、空、天領(lǐng)域。

3.功能化的光纖光纜及組件。

主要配套于功能型光纖傳感系統(tǒng)、輻射診斷檢測(cè)、智能電網(wǎng)等非通信領(lǐng)域。

4.具有阻燃和綠色環(huán)保要求的光纜及組件。

主要應(yīng)用于礦井下、室內(nèi)綜合布線系統(tǒng)以及光纖到戶（FTTH）、光纖到桌面（FTTD）、家庭智能化、辦公自動(dòng)化、工控網(wǎng)絡(luò)化、車(chē)載、機(jī)載、艦載、星載數(shù)據(jù)傳輸多媒體和士兵穿戴式輕型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

(二） 基本結(jié)構(gòu)形式和特點(diǎn)

眾所周知，不論光纜產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形式如何，都是由纜芯、加強(qiáng)構(gòu)件、護(hù)套三部分組成的。而纜芯通常有不同種類光纖的單纖芯和多纖芯兩種。特種光纜就是一系列具有獨(dú)特特性和特殊結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品，而特種傳輸組件則是滿足多種特殊性能和要求的光連接、轉(zhuǎn)換和傳輸?shù)慕M合器件。

對(duì)于量大面廣的普通光纜而言，軍用特種光纜及傳輸組件具有技術(shù)含量高、使用條件嚴(yán)酷、批量相對(duì)較小，但附加值較高等特點(diǎn)，往往要采用新材料、新結(jié)構(gòu)、新工藝和新的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。

四、特種光纜及傳輸組件技術(shù)發(fā)展概況

(一）海底光纜

特種光纜中最具代表性的是海底光纜。由于對(duì)可靠性的要求特別高，所以海底光纜的結(jié)構(gòu)和工藝技術(shù)是光纜中最復(fù)雜者之一。1988年年底世界上第一條跨大西洋光纜（TAT-8）的敷設(shè)和開(kāi)通標(biāo)志著海底光纜的制造技術(shù)已趨成熟。中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第八研究所1990年研制成功中國(guó)第一根實(shí)用化海底光纜和海底光纜連接器，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，目前已開(kāi)發(fā)成功第四代海底光纜，單根制造長(zhǎng)度大于50公里?？蓭е欣^的海底光纜及連接器和柔軟型海底光纜接頭技術(shù)已經(jīng)實(shí)用化。

(二）野戰(zhàn)（戰(zhàn)術(shù)）光纜及組件

軍用特種光纜在歐美國(guó)家得到了大力發(fā)展。早在1973年美國(guó)就開(kāi)始野戰(zhàn)光纜的研究，其技術(shù)規(guī)范分短距離野戰(zhàn)光纜（1～2公里）和長(zhǎng)距離戰(zhàn)術(shù)光纜（6～8公里中繼距離）兩種。其適用的軍用規(guī)范為DOD-0-85045/2B。其應(yīng)用系統(tǒng)主要有C3I（指揮、控制、通信和情報(bào)）系統(tǒng)、局域網(wǎng)（LAN）系統(tǒng)、短距離本地分配系統(tǒng)、長(zhǎng)距離戰(zhàn)術(shù)通信系統(tǒng)和飛機(jī)快速布纜系統(tǒng)等。典型的野戰(zhàn)光纜有：

1.阻燃野戰(zhàn)光纜（AT＆T公司生產(chǎn)）。

這種光纜采用內(nèi)外聚氨脂護(hù)套，保證阻燃要求，適用DODSTD-1678方法5010，燃燒試驗(yàn)。2.耐低溫野戰(zhàn)光纜（Siecor公司研制）。

光纜最低工作溫度可達(dá)-55℃、25毫米冷彎曲附加損耗為0分貝/公里。

3.耐壓野戰(zhàn)光纜（英國(guó)BICC公司研制）。

該光纜采用雙護(hù)層結(jié)構(gòu)，內(nèi)護(hù)層采用發(fā)泡材料（氣泡直徑60微米，占體積的40%），其作用是將光纜芯緊束在一起，提供纜芯光纖的抗側(cè)壓保護(hù)能力。采用發(fā)泡材料降低了光纜的重量。外護(hù)套采用阻燃的聚氨脂材料。

4.德國(guó)Philips Kommunikation Industrie AG公司研制的抗拉野戰(zhàn)光纜、英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)電信實(shí)驗(yàn)室為美軍FOTS-LH計(jì)劃開(kāi)發(fā)的抗核加固光纜都具代表性。

隨著光纖技術(shù)的發(fā)展，光纖光纜制造技術(shù)和連接技術(shù)的改進(jìn)、制備具有兼容性野戰(zhàn)光纜和傳輸組件的條件早已成熟?？焖龠B接、用戶分支接續(xù)技術(shù)的研究受到足夠重視。

(三）航空用光纜及組件

美國(guó)早在上世紀(jì)70年代初就開(kāi)始機(jī)載光纖光纜的應(yīng)用研究，直至今天從未終止，其最突出的理由就是光纖光纜具有體積小、重量輕、帶寬和抗電磁干擾的優(yōu)點(diǎn)。如用光纜取代電纜，可使B-1轟炸機(jī)的重量減少1噸，同時(shí)大大降低幾個(gè)數(shù)量級(jí)的電磁干擾源和成本。

隨著航空復(fù)合材料的發(fā)展，以復(fù)合材料制造的隱形飛機(jī)已成為各國(guó)軍方加緊研制的秘密武器。但是，若用電纜作為機(jī)內(nèi)的互連網(wǎng)，不能使之成為真正的隱形飛機(jī)；而采用光纖布線，則可達(dá)到靜噪目的，如果采用光纖數(shù)據(jù)總線，再將各種光纖傳感器（如應(yīng)變、溫度、壓力光纖傳感器）和信息處理器埋置在復(fù)合材料構(gòu)件內(nèi)，便可構(gòu)成智能蒙皮飛機(jī)。

目前，飛機(jī)應(yīng)用的光纖線路可分為三類，即傳感和電子戰(zhàn)用的寬帶線路，傳感器、信號(hào)處理器和其他部件之間的互連高速數(shù)字信號(hào)線路，雷達(dá)應(yīng)用的窄帶線路。其實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目包括點(diǎn)對(duì)點(diǎn)機(jī)載光纖數(shù)據(jù)總線、光纖傳感系統(tǒng)、光控飛行系統(tǒng)、光控武器系統(tǒng)和光纖陀螺儀及傳輸組件。

早在1974年，美國(guó)空軍就在A-7飛機(jī)上進(jìn)行光纖應(yīng)用試驗(yàn)，首先對(duì)機(jī)載光纖光纜及通信系統(tǒng)的技術(shù)性能作了評(píng)價(jià)。A-7飛機(jī)用13根光纜取代了原來(lái)傳輸115個(gè)系統(tǒng)信號(hào)的同軸電纜和對(duì)絞高溫導(dǎo)線，使原傳輸線纜的重量由18公斤減少到1.2公斤。下表給出A-7飛機(jī)的電纜和光纜比較。

上世紀(jì)80年代以后，各國(guó)都開(kāi)展光纖光纜機(jī)載應(yīng)用的開(kāi)發(fā)研究，主要研制機(jī)構(gòu)有羅思羅普ITT、美空軍光譜電子公司、美國(guó)羅姆航空發(fā)展中心、法國(guó)湯姆遜-CSF公司、美宇航技術(shù)研究所、波音飛機(jī)公司、道格拉斯飛機(jī)公司、Eldec公司。美國(guó)海、陸、空軍都進(jìn)行過(guò)機(jī)載光纖光纜及系統(tǒng)試驗(yàn)。1982年軍用標(biāo)準(zhǔn)MILSTD-1773標(biāo)準(zhǔn)光纖數(shù)據(jù)總線正式頒布。目前光學(xué)復(fù)用的纖維光學(xué)傳感開(kāi)關(guān)組件和數(shù)據(jù)總線正在研究開(kāi)發(fā)。為了滿足更高的要求，國(guó)外還研究了耐溫-65℃～150℃的航空用光纜。

(四）艦船用光纜及傳輸組件

1.艦船對(duì)光纖光纜應(yīng)用的需求和迫切性。

為了說(shuō)明艦船對(duì)光纖光纜的迫切需求，我們從光纖光纜對(duì)艦船的好處談起。

（1）小型化、高質(zhì)量。

通過(guò)提供輕型和小直徑的光纜替代現(xiàn)行艦船使用的電線電纜可減輕近2/5的重量和許多有用空間，從而提高艦船的工作質(zhì)量和防御能力。特別是軍艦對(duì)重量和空間的要求也和它的武器裝備同等重要。為了對(duì)付不斷增加的來(lái)自各個(gè)方面的威脅，現(xiàn)代軍艦需要更多的設(shè)備，如雷達(dá)、計(jì)算機(jī)、預(yù)警信息處理系統(tǒng)。這些設(shè)備必然增加軍艦的重量和吃水深度，使其燃料消耗增大，活動(dòng)范圍、操作靈活性和速度降低。一艘典型的現(xiàn)代驅(qū)逐艦或巡洋艦的重量為8500～9500噸，而一艘航母的重量為8.5萬(wàn)～9.5萬(wàn)噸。由于現(xiàn)役軍艦上所有的通信都是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的電纜通信，所需的設(shè)備和互連電纜的重量占軍艦重量的一大部分，目前安裝在艦船甲板的通信電纜約1.6公里長(zhǎng)，重量為500公斤，而等長(zhǎng)光纜重量?jī)H125公斤（減少約75%）。如果把現(xiàn)有艦船上的電纜信號(hào)網(wǎng)換成等效光纜網(wǎng)，重量和體積都可減少90%。

（2）纜線成本大幅降低。

一般艦載信號(hào)網(wǎng)使用光纜可節(jié)省費(fèi)用78%。如果考慮到光纖的寬帶特性，采用復(fù)用技術(shù)還可以進(jìn)一步節(jié)省費(fèi)用。

此外，用光纜替代電纜還可以減少系統(tǒng)的元器件數(shù)。如一個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)電纜系統(tǒng)需要兩根90針的雙工電纜，而光纜系統(tǒng)至少可減少60%的輸入/輸出（I/O）端口數(shù)。

（3）寬帶特性。

光纜系統(tǒng)的寬帶特性可將控制、告警、火控、監(jiān)視、通信和管理集為一體，大大節(jié)省艦船的有用空間，對(duì)未來(lái)艦船或航母的大容量計(jì)算機(jī)和高速率網(wǎng)絡(luò)具有重要的意義。

（4）抗電磁干擾、抗雷達(dá)頻率干擾能力強(qiáng)。

光纜系統(tǒng)具有抗電磁干擾和抗雷達(dá)頻率干擾的特性，可為艦船生存提供保證。艦船上的電磁干擾主要源于電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、繼電器、電磁閥和電磁開(kāi)關(guān)、雷達(dá)和通信裝置。在電纜系統(tǒng)中，這些噪聲的抑制是通過(guò)使用電纜專門(mén)屏蔽材料和裝置，增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性和成本。使用光纜將大大減小電磁環(huán)境影響的敏感性。

2.艦船用光纜的開(kāi)發(fā)。

艦船用光纜是軍用光纜的一大分支。它是結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、要求很高的光纜種類之一。它必須滿足MIL-C-0085045D（海軍）的要求，即毒性低、低鹵或無(wú)鹵、發(fā)煙低、抗輻射阻燃、工作和儲(chǔ)存溫度極端、機(jī)械要求嚴(yán)格、水壓很高、耐高溫有害流體以及其他一些要求。美國(guó)SIECOR公司和AT＆T、Bell labs已分別研制成滿足上述軍用規(guī)范要求的艦船用無(wú)鹵阻燃光纜系列，并采用大芯徑、大數(shù)值孔徑和單模光纖，以滿足不同需要。其有代表性的產(chǎn)品有：

① 面艦船和潛艇內(nèi)應(yīng)用光纜。

② 下系留光纜和組件。

③ 下聲納用光電復(fù)合纜和組件。

④ 雷制導(dǎo)光纜。

⑤潛艇拖曳浮標(biāo)（天線）光纜。

3.光纖光纜技術(shù)在艦船上的應(yīng)用前景。

從目前的應(yīng)用情況看，光纖光纜技術(shù)在艦船上應(yīng)用有著廣闊的前景。這些前景可歸納為：

（1）艦載光纖光纜通信。包括艦內(nèi)光纜電話網(wǎng)，指揮部、兵營(yíng)專用電話網(wǎng)，艦載計(jì)算機(jī)母線系統(tǒng)，艦船雷達(dá)數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸系統(tǒng)以及艦船與陸地間通信系統(tǒng)等。

（2）導(dǎo)航系統(tǒng)。使用光纖陀螺的導(dǎo)航系統(tǒng)。

（3）聲吶系統(tǒng)。包括光纖水聽(tīng)器和聲吶傳輸線。

（4）光纖拖曳系統(tǒng)。包括潛艇浮標(biāo)天線和反潛拖曳光纜系統(tǒng)。

（5）光纖圖像傳輸。包括光纖潛望鏡、艦內(nèi)閉路電視和像增強(qiáng)光纖面板等。

從目前開(kāi)發(fā)應(yīng)用和技術(shù)水平看，替代電纜的光纜應(yīng)用是艦船光纖光纜技術(shù)應(yīng)用的起點(diǎn)。我們從事光纖光纜技術(shù)研發(fā)的人們應(yīng)大力宣傳這一點(diǎn)。

(五）有線制導(dǎo)光纜

1.發(fā)展前景。

光纖制導(dǎo)是戰(zhàn)術(shù)武器領(lǐng)域內(nèi)的一次革命，不僅取代了金屬制導(dǎo)技術(shù)，而且成為推動(dòng)有線制導(dǎo)武器進(jìn)一步發(fā)展的唯一技術(shù)，這一技術(shù)還可用于發(fā)展未來(lái)的外層空間衛(wèi)星武器的有線制導(dǎo)。

雖然目前光纖制導(dǎo)技術(shù)及應(yīng)用還沒(méi)有達(dá)到最終目的，但第一代光纖制導(dǎo)武器已接近實(shí)用化階段。其主要優(yōu)點(diǎn)：（1）體積小、重量輕。用一條光纜取代原來(lái)有線制導(dǎo)的兩條電纜，可使導(dǎo)彈的防御和襲擊范圍增大，使射程增大幾倍。光纜比電纜制導(dǎo)線，傳輸容量可提高三個(gè)數(shù)量級(jí)以上。（2）成本低。（3）戰(zhàn)場(chǎng)生命力強(qiáng)。光纖制導(dǎo)抗電磁干擾，因而不易被其他武器擊中。（4）提高武器威懾力。由于光纖制導(dǎo)采用非視線瞄準(zhǔn)或“發(fā)射后不管”制導(dǎo)，不必依賴眼睛或雷達(dá)觀測(cè)，可攻擊地面目標(biāo)、直升機(jī)，也可穿越煙霧、小山、樹(shù)林等障礙搜索目標(biāo)，不受地形、惡劣天氣、夜間因素的影響，命中率為100%，是小型撒手锏武器。

2.應(yīng)用情況。

（1）反坦克武器。

光纖有線制導(dǎo)武器作為步兵和直升機(jī)反坦克武器具有許多優(yōu)點(diǎn)，可保證多兵種機(jī)動(dòng)性和火力支持。美國(guó)陸軍1989年就開(kāi)發(fā)生產(chǎn)并裝備具有夜視能力和全天候工作能力的光纖制導(dǎo)導(dǎo)彈。德國(guó)、法國(guó)都研制了具有夜視能力的光纖制導(dǎo)導(dǎo)彈并于1996年投產(chǎn)。印度也把這種“發(fā)射后不管”的導(dǎo)彈放在舉足輕重的位置。

（2）前沿防空系統(tǒng)（FAADS）。

FAADS的重要組成部分——光纖制導(dǎo)導(dǎo)彈（FOG-M）通常部署在近戰(zhàn)地地域內(nèi)遠(yuǎn)離機(jī)動(dòng)合成部隊(duì)的后方或接近己方部隊(duì)前沿隱蔽陣地上，通過(guò)地面和空中探測(cè)設(shè)備組成C3I系統(tǒng)向FOG-M提供目標(biāo)預(yù)警信息。

（3）反直升機(jī)武器系統(tǒng)。

FOG-M被稱為直升機(jī)的克星，特別是帶有“發(fā)射后不管”的FOG-M是克制直升機(jī)的重要武器系統(tǒng)。1991年11月在阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)舉行的迪拜航空展會(huì)上，巴西首次展出了新型的光纖制導(dǎo)反直升機(jī)、反坦克FOGMMBM武器。

（4）潛射防空光纖制導(dǎo)武器。

光纖制導(dǎo)武器不僅可在地面和直升機(jī)上發(fā)射，還可在水下發(fā)射。法國(guó)和德國(guó)聯(lián)合研制的潛-空光纖制導(dǎo)武器（“獨(dú)眼巨人”）可在海水下300米深處的潛艇上發(fā)射，射程大于10公里。

（5）光纖制導(dǎo)魚(yú)雷。

美國(guó)研制的輕型光纖制導(dǎo)魚(yú)雷可用于遠(yuǎn)程反潛，最長(zhǎng)距離可達(dá)100公里。

3.制導(dǎo)光纜的繞放線技術(shù)。

繞放線技術(shù)是光纖制導(dǎo)武器系統(tǒng)的另一個(gè)十分重要的技術(shù)。由于制導(dǎo)光纜是繞在放線裝置上，是要隨著彈體高速飛行的，光纜的繞線和放線技術(shù)就顯得特別重要。

光纜纏繞的控制參數(shù)包括纏繞基層、纏繞張力分布、光纜纏繞超前角、后退和交疊控制纏繞時(shí)的附著力大小等。為了減少纏繞致使光纖產(chǎn)生的微彎損耗，必須采用精確纏繞方法。這種方法所用的轉(zhuǎn)軸稍帶錐形，使光纜纏在錐形圓柱體上形成一軸向?qū)?，然后以相反的軸向繞另一層，繞在前后兩圈之間。在放線時(shí)，由于光纜隨著彈體高速飛行，除要求光纜具有1.4～2.1吉帕的強(qiáng)度外，還需給光纜施加外力，如采用氣動(dòng)方法等。

五、我國(guó)軍用特種光纜及傳輸組件產(chǎn)品的應(yīng)用

我國(guó)軍用特種光纖光纜產(chǎn)品研制起步于1975年。1978年國(guó)內(nèi)第一根核試驗(yàn)近場(chǎng)診斷光纜研制成功。該產(chǎn)品是光纖光纜在我國(guó)國(guó)防軍事領(lǐng)域成功應(yīng)用的首創(chuàng)。1985年軍內(nèi)第一個(gè)無(wú)中繼電話和彩電光纜傳輸系統(tǒng)開(kāi)通，為我軍指揮機(jī)關(guān)提供了有效的視頻圖像及電話會(huì)議等保密通信手段。中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第八研究所從1984年開(kāi)始研制第一代海底光纜和光纖魚(yú)雷制導(dǎo)光纜，1989年成功地進(jìn)行了魚(yú)雷制導(dǎo)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。1990年國(guó)內(nèi)第一個(gè)實(shí)用化海底光纜通信系統(tǒng)建成后，中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第八研究所又先后開(kāi)發(fā)成功多種不同結(jié)構(gòu)、用于不同海域和水域的海底光纜和連接器，多種產(chǎn)品通過(guò)部級(jí)產(chǎn)品定型鑒定，現(xiàn)已形成系列產(chǎn)品的批生產(chǎn)能力，先后為國(guó)防和武器裝備系統(tǒng)配套。其可帶中繼的淺海光纜及連接器、單根制造長(zhǎng)度大于50公里的純硅芯輕型跨海光纜及柔軟連接頭都代表了當(dāng)今國(guó)際水平。其超大長(zhǎng)度制導(dǎo)光纜填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。其雷達(dá)專用光纜組件和加固型光纖計(jì)算機(jī)互聯(lián)組件等產(chǎn)品都已實(shí)用化并裝備部隊(duì)。

“八五”以來(lái)我國(guó)軍用特種光纜的新品及預(yù)研任務(wù)迅速增加，用戶范圍日益擴(kuò)大，表明用戶對(duì)軍用特種光纜及組件的先進(jìn)性和重要性的認(rèn)識(shí)日益提高，對(duì)應(yīng)用的迫切性日漸明顯，這也表明早期研制的軍用特種光纜及組件的應(yīng)用證明了優(yōu)越性。外軍光纖光纜技術(shù)應(yīng)用和裝備的發(fā)展趨勢(shì)也激發(fā)了我國(guó)軍方的應(yīng)用熱情。

我國(guó)軍用特種光纜的應(yīng)用領(lǐng)域和品種已經(jīng)相當(dāng)廣泛，例如：1.地下核試驗(yàn)氣密光纜、耐高溫防泄漏光纜、地下核試驗(yàn)全水位深井吊裝光纜和組件、耐輻照光纜等。

2.核裂變技術(shù)研究用閃爍光纖陣

列輻射探測(cè)器等光纖傳輸傳感組件也早已配套系統(tǒng)。3.野戰(zhàn)光纜及組件。

4.地-空光纖制導(dǎo)光纜及組件。5.魚(yú)雷制導(dǎo)光纜和組件。

6.系留光纜和旋轉(zhuǎn)連接器。

7.潛艇拖曳浮標(biāo)（天線）光纜。

8.雷達(dá)專用光纜和組件。

9.艦載光纜和組件。

10.光電旋轉(zhuǎn)傳輸組件。

11.潛艇用外鎧甲集束混裝水下光電纜組件。

12.反潛應(yīng)用聲吶陣光纜系統(tǒng)。13.機(jī)載光纜和組件。

上述各品種及應(yīng)用領(lǐng)域涉及相當(dāng)多的軍用特種光纜及組件。軍用環(huán)境的嚴(yán)酷性和對(duì)可靠性及性能穩(wěn)定性的高要求使這些產(chǎn)品的研制難度很高。對(duì)于元器件產(chǎn)品本身而言，從預(yù)研、新品向?qū)嵱没?、穩(wěn)定生產(chǎn)的技術(shù)發(fā)展有一個(gè)艱苦的過(guò)程。從應(yīng)用部門(mén)而言，上機(jī)、試飛、試航到上裝備同樣有一個(gè)過(guò)程。這兩個(gè)過(guò)程的完成將帶來(lái)軍用光纖光纜和光電元器件市場(chǎng)的快速發(fā)展和國(guó)防現(xiàn)代化的躍升。應(yīng)當(dāng)說(shuō)目前這一過(guò)程正在進(jìn)行中。我們必須努力縮短這一過(guò)程的時(shí)間。這需要光纖光纜研制機(jī)構(gòu)和應(yīng)用機(jī)構(gòu)的共同努力和配合，更需要上級(jí)部門(mén)的支持。特種光纜及組件的推廣應(yīng)用尚需武器裝備平臺(tái)設(shè)計(jì)應(yīng)用單位與研制單位配合，共同努力，協(xié)力推廣。

六、結(jié)束語(yǔ)

特種光纜和傳輸組件在武器裝備領(lǐng)域的應(yīng)用已進(jìn)入商品化、實(shí)用化階段，代表了新型武器裝備的先進(jìn)水平。為進(jìn)一步縮小與國(guó)外先進(jìn)水平的差距，提高我國(guó)特種光纜和組件產(chǎn)品研發(fā)水平和自主創(chuàng)新能力，滿足日益增長(zhǎng)的國(guó)內(nèi)需求和參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，應(yīng)建立光電子領(lǐng)域內(nèi)具有國(guó)際先進(jìn)、國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平的開(kāi)放式研發(fā)平臺(tái)，突破一批重大關(guān)鍵技術(shù)，培養(yǎng)一支優(yōu)秀的科技創(chuàng)新隊(duì)伍，取得自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，加強(qiáng)應(yīng)用和工程化力度，加速國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程，為國(guó)防和武器裝備現(xiàn)代化作出貢獻(xiàn)。