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隐身战斗机和隐身轰炸机出现后,反隐身作战成为各国军队发展的关键技术空。随着隐身战斗机雷达散射截面(RCS)的不断减小,利用红外系统搜索隐身战斗机的红外光学特性也成为一种有效的反隐身手段。印度《欧亚时报》援引《南华早报》的相关报道,报道了中国最新的红外搜索跟踪系统。

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据印度媒体报道,中国军工相关企业四川九洲电气集团在中国期刊《红外与激光工程》上发表论文称,其红外搜索与跟踪系统可以在285公里的距离上准确探测到飞机的红外源(文章标题称300公里,但内容中只标注了285公里)。光电工程师刘智慧说,这种红外搜索和跟踪系统可以从红外光谱图像中识别目标的轮廓、机翼、尾翼和发动机的数量。此外,这种红外搜索跟踪系统除了能够搜索飞机的红外光学特征外,还可以主动发射激光束照射目标,以收集目标更详细的信息,如目标飞机上的窗口数量。

最重要的是,这种红外搜索和跟踪系统体积不大,可以很容易地安装在汽车、飞机甚至卫星上。它不仅可以用来建立监测和预警系统,还可以为导弹提供相应的制导服务。

印度媒体称,随着第五代隐形战机装备数量的增加和装备范围的扩大,红外搜索与跟踪系统(IRST)逐渐成为部分战机急需的装备。第五代隐身战斗机虽然只有很小的雷达截面(RCS),但IRST主要是通过发动机尾焰和战斗机与空空气摩擦产生的高温来跟踪目标。

尽管一些第五代隐身战斗机,如美国的F-22隐身战斗机,选择通过装备全新的“镜面涂层”来降低其红外光学特性,但仍然逃不过IRST的探测和锁定。而且IRST的工作模式是被动的,这意味着装备IRST的战斗机可以在机载雷达关闭的情况下与第五代隐身战斗机作战,从而降低被第五代隐身战斗机发现和锁定的概率。

印媒称,《环球飞行》早在2015年就报道称,中国的歼20隐形战机已经装备了IRST系统,该系统可以在150公里的距离探测到美军空的B-2隐形战略轰炸机,而对美军F-22隐形战机的探测距离为110公里。如果中国的歼20隐形战斗机装备这种最新的红外搜索跟踪系统,B-2隐形战略轰炸机和F-22隐形战斗机的探测距离可以更远。

尤其是B-2隐身战略轰炸机,其全机的安全性全部取决于其飞翼布局带来的隐身优势。B-2隐形轰炸机无法超音速飞行,也无法通过/[]机动摆脱空空导弹的攻击。一旦被歼20隐身战机通过红外搜索跟踪系统发现,B-2隐身轰炸机几乎是无路可逃。

光电工程师刘智慧在他的论文中说,增加红外搜索和跟踪系统的范围是非常困难的。因为只有很少的光子能被红外系统的观察透镜捕获。他们的解决方案是使用单光子探测器(SPD),它可以精确地探测和观察单个光子。

印度媒体称,虽然中国研究团队没有提及SPD的具体信息。然而,中国在这一领域一直处于世界领先地位。2016年,我国发射的墨子卫星搭载了当时最灵敏的SPD,通过它实现了Tai 空的量子通信。

工程师刘智慧也在其论文中表示,即使系统的探测距离增加,如何捕捉快速移动目标的红外特征仍然是一个非常大的问题。由于红外雷达要长时间扫描天空空才能捕捉到远处目标的微弱信号,所以高速运动目标留下的红外信号非常微弱模糊。最后,他们在系统中添加了一个可以快速旋转的镜子,以精确和自动地调整光束,消除这种模糊性。

目前。这个系统可以在几秒钟内搜索一个很大的空域,扫描效率已经远远超过世界上大多数红外搜索跟踪系统。而且整个系统具有良好的环境适应性,在零下40摄氏度到零下60摄氏度的环境下仍能正常工作,捕捉相应的红外目标。

印度媒体称,这并不是中国在该领域唯一的最新成果。中国科学院长春光学精密机械与物理研究所也开发了一种远程红外雷达,据报道,它可以在225公里的距离上探测到现代飞机的红外热信号。即使在晴朗的夜晚,该系统也能观测到1000多公里外的国际空站。

媒体在某些方面的说法确实符合第五代隐形战机的现状。比如美国F-35隐形战斗机上装备的安/ASQ-239电子战系统,具有强大的被动探测功能,可以根据对方机载雷达发射的雷达波推断出雷达辐射源的具体位置,并发起反击。但如果歼20隐身战机选择关闭机载火控雷达,然后利用EOTS和EODAS锁定并攻击F-35隐身战机的红外光学特性,那么F-35隐身战机就不知道歼20隐身战机是从哪里发起攻击的。

如果印度媒体报道的中国新型红外搜索跟踪系统真的有285公里左右的探测距离,并能集成到歼20隐形战斗机上,将大大增强歼20隐形战斗机对抗美国隐形战斗机群的能力。当然,除了歼20、歼35等隐身战机外,未使用的轰20隐身轰炸机也可以装备这种红外搜索跟踪系统,以便在任务过程中主动发现危险目标并提前规避。

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