Когда-то танки могли «ослепить» ночные прицелы друг друга ИК-прожектором, а лазерным дальномером — даже повредить
В Советском Союзе проводилось немало, казалось бы, весьма странных экспериментов с бронетанковой техникой и её отдельными компонентами. Один из них был посвящён определению возможности «ослепления» ночных прицелов с помощью инфракрасного прожектора, штатно устанавливаемого на танки для подсветки целей и местности в тёмное время суток, а также лазерного дальномера.
Вид из ночного танкового прицела на ЭОП
Что же это за преобразователи?
По сути, они, как и тепловизоры, преобразовывают инфракрасное излучение, невидимое человеческим глазом, в видимое изображение в окуляре прицела. Только делают они это без навороченных матриц (болометров) и прочих сложных систем, как у современного «теплака», а по принципу, чем-то напоминающему кинескоп какого-нибудь старого телевизора.
Самый простой электронно-оптический преобразователь представляет собой цилиндр (или колбу, кто как называет), в одном торце которой установлен фотокатод, а в другом — люминесцентный экран с нанесённым на него люминофором и анодный электрод, что создаёт разность потенциалов (высокое напряжение в тысячи вольт). Фотоны инфракрасного излучения, попадая на фотокатод, «вышибают» из него электроны, которые, разгоняясь и фокусируясь с помощью высокого напряжения, «бомбардируют» люминофор, создавая видимое глазу изображение.
Сами преобразователи могут работать и в пассивном режиме, формируя изображение за счёт естественного инфракрасного освещения от Луны и звёзд – тем более, что от поколения к поколению их чувствительность только повышалась. Тем не менее на большинстве танков применялась активная подсветка в виде тех самых ИК-прожекторов, установленных около орудия на башне.
Устанавливались они на все танки независимо от страны их происхождения — на американские «Паттоны», включая М60, китайскую и японскую технику, немецкие «Леопарды 1» и, разумеется, на большинство танков СССР, включая серию Т-64, Т-72 и Т-80. В общем, «маст хэв» тех времён, которому альтернативы-то никакой не было. И, как к любому другому изделию военного назначения, к ним предъявлялись определённые требования по устойчивости к поражающим факторам.
Т-72Б1 тоже оснащались инфракрасными прицелами на ЭОП. Справа от пушки виден ИК-прожектор
Достаточно вспомнить советские масштабные исследования и испытания, в ходе которых определялась устойчивость прицелов к световому излучению ядерного взрыва и разрабатывались меры для защиты от него. Так что возможность засвечивания ЭОП инфракрасным прожектором и танковым лазерным дальномером — это примерно из той же оперы, ведь вероятность того, что танки во встречном бою могут ослепить друг друга, не такая уж эфемерная.
Важно отметить, что экспериментаторы не ставили перед собой цель вычислить вероятность засветки ночного прицела инфракрасным прожектором и лазерным дальномером в реальном бою, поскольку это в принципе невозможно. Основной их задачей было определение расстояния, с которого прицел можно «ослепить», а также нахождение угловых зон засвечивания прожектора, в пределах которых будет нарушена видимость цели.
Для этого был взят танк с инфракрасным прожектором «Луна» (Л-4), который был непременным атрибутом всех основных танков СССР, а также танк с ночным прицелом на электронно-оптическом преобразователе второго поколения с микроканальным усилителем изображения и мультищелочным фотокатодом. Характеристики прицела приведены ниже в таблице.
В ходе испытаний, проводившихся ясной осенней ночью (фаза Луны ¾), подопытный танк, наведя прицел на машину с прожектором, постепенно приближался к ней до момента нарушения её видимости наблюдателем. Дальним фоном служил смешанный лес, а ближним — поле с песчаными трассами. По условиям эксперимента, дистанции до танка с прожектором составляли 1200 и 900 метров.
Отдельно танк с тем же инфракрасным прицелом второго поколения был облучён лазерным дальномером 1Г42 с длиной волны 1,06 мкм на расстояниях 500 и 900 метров. При воздействии лазерного дальномера определялось время потери цели оператором, оценивался характер и размеры повреждений прицела. Время потери цели определялось как время, в течение которого после воздействия излучения дальномера наводчик терял цель из виду.
Итак, теперь о результатах по прожектору.
В результате проведённых испытаний было установлено, что при воздействии излучения прожектора Л-4 даже с дистанции одного километра на ночной прицел второго поколения возникают: снижение контраста наблюдаемой картины и образование зон засвечивания с яркостью, превышающей яркость прицельной марки. Эти эффекты наблюдались только во время воздействия излучения прожектора и полностью прекращались с его выключением.
Да, выжечь прицел прожектором не получилось. Зато зоны невидимости цели и прицельной марки оказались впечатляющими. Их размеры в зависимости от индикатрисы излучения прожектора представлены ниже.
Фактически эксперимент показал, что прожектор (в данном случае Л-4) при воздействии на ночной прицел, находящийся в пределах его индикатрисы излучения (±20ʹ), полностью исключает возможность ведения стрельбы по танку (его носителю) с дистанции 1000 метров из-за невидимости прицельной марки и по целям, расположенным в зоне с размерами, превышающими 4 градуса, из-за их маскировки засветкой. И чем меньше расстояние, тем хуже.
Что же с лазерным дальномером, то испытатели отметили следующее: «Воздействие луча лазерного дальномера приводит лишь к крайне кратковременным нарушениям процесса наведения на цель и не создаёт действенной помехи». Этого и следовало ожидать, поскольку дальномер, в отличие от постоянно светящего прожектора, в работу включается буквально на доли секунды для измерения дальности. Но один интересный нюанс есть.
При попадании лазерного излучения в ночной прицел на его люминесцентном экране появляются пятна засветки, ощутимые для человеческого глаза. В рамках эксперимента при воздействии луча дальномера с 900 метров эти засветки оставались в течение десяти минут. С пятисот же метров они приобретали необратимый характер — скорее всего, выжигался люминофор. Уверенно отнести эти эффекты к факторам, мешающим наводке пушки, нельзя, но что есть, то есть.
Какие-то конкретные выводы из вышеизложенного сделать, конечно, трудно. По крайней мере потому, что вычислить вероятность того, что два танка, столкнувшись лоб в лоб, обязательно ослепят друг друга, нельзя — это же не статические объекты. Но если говорить об инфракрасных прожекторах, то они, как видим, могут обладать не только демаскирующим действием (видны через ЭОП на большом расстоянии), но и вполне себе маскирующим, при должном везении делая невозможным ведение огня по их носителю в ночных условиях.
Сами авторы, объясняя практическую ценность эксперимента, намекали на то, что эту способность инфракрасных «фонарей» можно использовать в системах оптико-электронного подавления для повышения защищённости боевой машины. И намекали не зря, так как позднее в серийное производство пошла «Штора», создающая помехи пусковым установкам ПТРК за счёт своих прожекторов. Однако, что касается противодействия танковым прицелам, то идея не была реализована.
Источник:
А.Б. Аршанский, А.Ю. Волков, В.И. Евдокимов и др. «Возможность засвечивания ночного прицела»/ А.Б. Аршанский, А.Ю. Волков, В.И. Евдокимов и др. // Вестник бронетанковой техники. – 1987. – №7.
В. А. Григорян, Е. Г. Юдин, И. И. Терехин [и др.]. Защита танков. – М.: МГТУ им. Баумана, 2007.
До тепловизоров
Да, с первого взгляда сама по себе идея засвечивания ночных прицелов с помощью прожектора и танкового лазерного дальномера выглядит, мягко говоря, странно. Странно по крайней мере потому, что использовать их как оружие попросту невозможно — у танков и по сей день нет серийных средств, способных автоматически наводить какие-нибудь лазерные комплексы, разрушающие своим излучением оптику и электронику, а вручную это сделать практически нереально. Однако не всё так просто.
Дело в том, что сегодня все привыкли к тому, что роль всевидящего в темноте ока боевой машины выполняют тепловизоры. «Видят» они далеко, идентифицировать цели через них можно чуть ли не с пяти километров даже сквозь задымление и прочие визуальные помехи. Только так было не всегда.
Тепловизоры начали более-менее массово применяться в танкостроении лишь в 1980-х годах, то есть сравнительно недавно. А вот до широкого распространения этого детища технического прогресса господствовали устройства совсем иного порядка. Речь о ночных прицелах и приборах наблюдения, основанных на электронно-оптических преобразователях или, если коротко, ЭОП.
Вид из ночного танкового прицела на ЭОП
Что же это за преобразователи?
По сути, они, как и тепловизоры, преобразовывают инфракрасное излучение, невидимое человеческим глазом, в видимое изображение в окуляре прицела. Только делают они это без навороченных матриц (болометров) и прочих сложных систем, как у современного «теплака», а по принципу, чем-то напоминающему кинескоп какого-нибудь старого телевизора.
Самый простой электронно-оптический преобразователь представляет собой цилиндр (или колбу, кто как называет), в одном торце которой установлен фотокатод, а в другом — люминесцентный экран с нанесённым на него люминофором и анодный электрод, что создаёт разность потенциалов (высокое напряжение в тысячи вольт). Фотоны инфракрасного излучения, попадая на фотокатод, «вышибают» из него электроны, которые, разгоняясь и фокусируясь с помощью высокого напряжения, «бомбардируют» люминофор, создавая видимое глазу изображение.
Сами преобразователи могут работать и в пассивном режиме, формируя изображение за счёт естественного инфракрасного освещения от Луны и звёзд – тем более, что от поколения к поколению их чувствительность только повышалась. Тем не менее на большинстве танков применялась активная подсветка в виде тех самых ИК-прожекторов, установленных около орудия на башне.
Устанавливались они на все танки независимо от страны их происхождения — на американские «Паттоны», включая М60, китайскую и японскую технику, немецкие «Леопарды 1» и, разумеется, на большинство танков СССР, включая серию Т-64, Т-72 и Т-80. В общем, «маст хэв» тех времён, которому альтернативы-то никакой не было. И, как к любому другому изделию военного назначения, к ним предъявлялись определённые требования по устойчивости к поражающим факторам.
Т-72Б1 тоже оснащались инфракрасными прицелами на ЭОП. Справа от пушки виден ИК-прожектор
Достаточно вспомнить советские масштабные исследования и испытания, в ходе которых определялась устойчивость прицелов к световому излучению ядерного взрыва и разрабатывались меры для защиты от него. Так что возможность засвечивания ЭОП инфракрасным прожектором и танковым лазерным дальномером — это примерно из той же оперы, ведь вероятность того, что танки во встречном бою могут ослепить друг друга, не такая уж эфемерная.
Испытания
Важно отметить, что экспериментаторы не ставили перед собой цель вычислить вероятность засветки ночного прицела инфракрасным прожектором и лазерным дальномером в реальном бою, поскольку это в принципе невозможно. Основной их задачей было определение расстояния, с которого прицел можно «ослепить», а также нахождение угловых зон засвечивания прожектора, в пределах которых будет нарушена видимость цели.
Для этого был взят танк с инфракрасным прожектором «Луна» (Л-4), который был непременным атрибутом всех основных танков СССР, а также танк с ночным прицелом на электронно-оптическом преобразователе второго поколения с микроканальным усилителем изображения и мультищелочным фотокатодом. Характеристики прицела приведены ниже в таблице.
В ходе испытаний, проводившихся ясной осенней ночью (фаза Луны ¾), подопытный танк, наведя прицел на машину с прожектором, постепенно приближался к ней до момента нарушения её видимости наблюдателем. Дальним фоном служил смешанный лес, а ближним — поле с песчаными трассами. По условиям эксперимента, дистанции до танка с прожектором составляли 1200 и 900 метров.
Отдельно танк с тем же инфракрасным прицелом второго поколения был облучён лазерным дальномером 1Г42 с длиной волны 1,06 мкм на расстояниях 500 и 900 метров. При воздействии лазерного дальномера определялось время потери цели оператором, оценивался характер и размеры повреждений прицела. Время потери цели определялось как время, в течение которого после воздействия излучения дальномера наводчик терял цель из виду.
Итак, теперь о результатах по прожектору.
В результате проведённых испытаний было установлено, что при воздействии излучения прожектора Л-4 даже с дистанции одного километра на ночной прицел второго поколения возникают: снижение контраста наблюдаемой картины и образование зон засвечивания с яркостью, превышающей яркость прицельной марки. Эти эффекты наблюдались только во время воздействия излучения прожектора и полностью прекращались с его выключением.
Да, выжечь прицел прожектором не получилось. Зато зоны невидимости цели и прицельной марки оказались впечатляющими. Их размеры в зависимости от индикатрисы излучения прожектора представлены ниже.
Фактически эксперимент показал, что прожектор (в данном случае Л-4) при воздействии на ночной прицел, находящийся в пределах его индикатрисы излучения (±20ʹ), полностью исключает возможность ведения стрельбы по танку (его носителю) с дистанции 1000 метров из-за невидимости прицельной марки и по целям, расположенным в зоне с размерами, превышающими 4 градуса, из-за их маскировки засветкой. И чем меньше расстояние, тем хуже.
Что же с лазерным дальномером, то испытатели отметили следующее: «Воздействие луча лазерного дальномера приводит лишь к крайне кратковременным нарушениям процесса наведения на цель и не создаёт действенной помехи». Этого и следовало ожидать, поскольку дальномер, в отличие от постоянно светящего прожектора, в работу включается буквально на доли секунды для измерения дальности. Но один интересный нюанс есть.
При попадании лазерного излучения в ночной прицел на его люминесцентном экране появляются пятна засветки, ощутимые для человеческого глаза. В рамках эксперимента при воздействии луча дальномера с 900 метров эти засветки оставались в течение десяти минут. С пятисот же метров они приобретали необратимый характер — скорее всего, выжигался люминофор. Уверенно отнести эти эффекты к факторам, мешающим наводке пушки, нельзя, но что есть, то есть.
Выводы
Какие-то конкретные выводы из вышеизложенного сделать, конечно, трудно. По крайней мере потому, что вычислить вероятность того, что два танка, столкнувшись лоб в лоб, обязательно ослепят друг друга, нельзя — это же не статические объекты. Но если говорить об инфракрасных прожекторах, то они, как видим, могут обладать не только демаскирующим действием (видны через ЭОП на большом расстоянии), но и вполне себе маскирующим, при должном везении делая невозможным ведение огня по их носителю в ночных условиях.
Сами авторы, объясняя практическую ценность эксперимента, намекали на то, что эту способность инфракрасных «фонарей» можно использовать в системах оптико-электронного подавления для повышения защищённости боевой машины. И намекали не зря, так как позднее в серийное производство пошла «Штора», создающая помехи пусковым установкам ПТРК за счёт своих прожекторов. Однако, что касается противодействия танковым прицелам, то идея не была реализована.
Источник:
А.Б. Аршанский, А.Ю. Волков, В.И. Евдокимов и др. «Возможность засвечивания ночного прицела»/ А.Б. Аршанский, А.Ю. Волков, В.И. Евдокимов и др. // Вестник бронетанковой техники. – 1987. – №7.
В. А. Григорян, Е. Г. Юдин, И. И. Терехин [и др.]. Защита танков. – М.: МГТУ им. Баумана, 2007.