RU2658513C2 - Способ защиты воздушных судов от ракет с ИК головками самонаведения (варианты) - Google Patents
Способ защиты воздушных судов от ракет с ИК головками самонаведения (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2658513C2 RU2658513C2 RU2016102877A RU2016102877A RU2658513C2 RU 2658513 C2 RU2658513 C2 RU 2658513C2 RU 2016102877 A RU2016102877 A RU 2016102877A RU 2016102877 A RU2016102877 A RU 2016102877A RU 2658513 C2 RU2658513 C2 RU 2658513C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aircraft
- laser radiation
- radiation
- homing
- rocket
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 21
- 235000015842 Hesperis Nutrition 0.000 title abstract 3
- 235000012633 Iberis amara Nutrition 0.000 title abstract 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 78
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims abstract description 27
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
- F41H11/00—Defence installations; Defence devices
- F41H11/02—Anti-aircraft or anti-guided missile or anti-torpedo defence installations or systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Abstract
Предлагаемое изобретение - способ защиты воздушных судов от ракет ИК головками самонаведения, заключается в том, что определяют факт пуска ракеты, генерируют или формируют лазерное излучение с радиальной поляризацией с плотностью мощности, превышающей плотность мощности теплового излучения двигателя воздушного судна, лазерное излучение транслируют в точку нахождения ракеты, при этом система управления ракеты получает ложную информацию о местонахождении воздушного судна. За счет радиальной поляризации лазерного излучения уменьшаются потери мощности при трансляции лазерного излучения и при его прохождении в оптический тракт головки самонаведения, что позволяет проводить защиту воздушного судна на больших удалениях и тем самым повысить эффективность способа. Предлагаемый способ (варианты) может быть использован при разработке и создании бортовых устройств (систем) на воздушных судах различных видов для их защиты от ракет с оптическими и, в частности, с ИК головками самонаведения. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Данное изобретение предназначено для обеспечения защиты воздушных судов от поражения управляемыми ракетами с инфракрасными (ИК) головками самонаведения. Предлагаемый способ (варианты) может быть использован при разработке и создании бортовых устройств (систем) различных видов воздушных судов для их защиты от ракет с ИК головками самонаведения.
Известен способ [1] (Патент РФ № 2238510, МПК G06F 165/00; F41H 11/02) для защиты гражданского самолета от ракет с инфракрасными головками самонаведения переносных зенитных ракетных комплексов в условиях оптических помех. Сущность способа [1] заключается в том, что определяют факт пуска ракеты и ее координаты в каждый момент времени, генерируют лазерное излучение в диапазоне чувствительности инфракрасных головок самонаведения с мощностью, превышающей мощность излучения двигателя самолета, транслируют лазерное излучение в точку нахождения ракеты в данный момент времени, принимают отраженное от инфракрасной головки самонаведения лазерное излучение, по уровню мощности отраженного лазерного излучения определяют, что самолет атакует ракета с инфракрасной головкой самонаведения, а по снижению уровня мощности отраженного лазерного излучения определяют факт срыва наведения на самолет инфракрасной головки самонаведения, после чего прекращают генерацию лазерного излучения.
Недостатком указанного способа [1] является высокие потери мощности при трансляции лазерного излучения.
Известен способ защиты воздушных судов от ракет переносных зенитных ракетных комплексов с инфракрасными головками самонаведения [2] (прототип) (Патент РФ № 2511513, МПК G01S 7/495; F41H 11/02), который заключается в том, что определяют факт пуска и координаты ракеты, генерируют лазерное излучение в диапазоне чувствительности инфракрасных головок самонаведения с плотностью мощности, превышающей плотность мощности теплового излучения двигателя воздушного судна, транслируют (посылают) лазерное излучение в точку нахождения ракеты в данный момент времени, которое при поступлении во входной оптический тракт головки самонаведения и при его дальнейшей обработке в системе наведения ракеты становится источником ложной информации о местонахождении воздушного судна и обеспечивает пролет ракеты на безопасном расстоянии от воздушного судна.
Недостатком способа [2] является относительно высокие потери мощности при трансляции лазерного излучения до точки нахождения ракеты и при его поступлении во входной оптический тракт головки самонаведения.
Целью создания изобретения “Способ защиты воздушных судов от ракет с ИК головками самонаведения” (варианты) является снижение потерь мощности лазерного излучения при его трансляции до ракеты и при поступлении во входной оптический тракт головки самонаведения и повышения тем самым эффективности защиты воздушных судов.
Указанная цель достигается в предлагаемом способе за счет формирования радиальной поляризации либо в процессе генерации, либо после генерации (вариант) лазерного излучения. В результате по сравнению с известным техническим решением сокращаются потери мощности лазерного излучения, как при его трансляции до ракеты, так и при поступлении излучения во входной оптический тракт головки самонаведения.
Способ защиты воздушных судов от ракет с ИК головками самонаведения отличается от известного технического решения, заключающегося в определении факта пуска и координат ракеты, генерации лазерного излучения в диапазоне чувствительности инфракрасных головок самонаведения с плотностью мощности, превышающей плотность мощности теплового излучения двигателя воздушного судна, трансляции лазерного излучения в точку нахождения ракеты в данный момент времени. При этом лазерное излучение, которое поступает во входной оптический тракт головки самонаведения, при его дальнейшей обработке в системе наведения ракеты, становится источником ложной информации о местонахождении воздушного судна и обеспечивает пролет ракеты на безопасном расстоянии от воздушного судна тем, что лазерное излучение генерируют с радиальной поляризацией.
Заявляемый способ является новым и отличается от известного генерацией лазерного излучения с радиальной поляризацией в диапазоне чувствительности инфракрасных головок самонаведения. Кроме того, поставленная цель достигается также при преобразовании лазерного излучения после его генерации в излучение с радиальной поляризацией, что дает основание создать вариант технического решения “Способ защиты воздушных судов от ракет с ИК головками самонаведения (вариант)”, обеспечивающий выполнение той же цели - эффективноной защиты воздушных судов.
Способ защиты воздушных судов от ракет с ИК головками самонаведения (вариант), отличается от известного технического решения, заключающегося в определении факта пуска и координат ракеты, генерации лазерного излучения в диапазоне чувствительности инфракрасных головок самонаведения с плотностью мощности, превышающей плотность мощности теплового излучения двигателя воздушного судна, трансляции лазерного излучения в точку нахождения ракеты в данный момент времени. При этом лазерное излучение, поступающее во входной оптический тракт головки самонаведения и при его дальнейшей обработке в системе наведения ракеты, становится источником ложной информации о местонахождении воздушного судна и обеспечивает пролет ракеты на безопасном расстоянии от воздушного судна тем, что лазерное излучение после его генерации преобразуют в излучение с радиальной поляризацией.
Сущность способа защиты воздушных судов от ракет с ИК головками самонаведения поясняется чертежами: фиг. 1 - 4. На фиг. 1 показана схема трансляции лазерного излучения от воздушного судна до ракеты с ИК головкой самонаведения. На фиг. 2 показаны направления векторов напряженности электрического поля в поперечном сечении пучка лазерного излучения с радиальной поляризацией. На фиг. 3 показан график зависимости отражения лазерного излучения от его угла падения на оптически прозрачную поверхность. На фиг. 4(а, б) показана схема падающих, отраженных и прошедших в обтекатель головки самонаведения лазерных лучей для неполяризованного (фиг. 4а) и радиально поляризованного (фиг. 4б) излучений.
На фиг.1 - 4 приняты следующие условные обозначения: 1 – ракета; 2 – ИК головка самонаведения; 3 – пучок лазерного излучения; 4 – генератор лазерного излучения; 5 – воздушное судно; 6 – направление векторов Е напряженности электрического поля; 7 – обтекатель головки самонаведения; 8 (а, б, в) – направления лазерных лучей, падающих на обтекатель; 9 (а, б, в) – лазерные лучи, отраженные от обтекателя; 10 (а, б, в) – лазерные лучи, прошедшие в оптический тракт головки самонаведения; ϕ – угол падения лазерного излучения, соответствующий углу Брюстера; p – характеристика отражения излучения с вектором поляризации в плоскости падения (излучение с радиальной поляризацией); s - характеристика отражения излучения с вектором поляризации перпендикулярным плоскости падения.
Способ защиты воздушных судов от управляемых ракет с инфракрасными головками самонаведения по настоящему изобретению реализуется следующим образом.
При запуске ракеты (1) с ИК головкой самонаведения (2) в направлении воздушного судна (5) размещенные на воздушном судне датчики факта пуска и координат пуска ракет фиксируют излучение двигателя ракеты (инфракрасное или ультрафиолетовое). По полученным сигналам бортовая система управления определяет в каждый момент времени положение ракеты (1) относительно воздушного судна (5) и формирует команду устройству управления лазерным излучением на включение лазерного генератора (4) и трансляцию (направление) лазерного излучения в точку нахождения ракеты.
В предлагаемом способе в генераторе (4) в процессе генерации лазерного излучения формируют радиальную поляризацию этого излучения и направляют его на головку самонаведения ракеты (см. фиг. 1). В качестве примеров устройств, формирующих при генерации радиальную поляризацию лазерного излучения, можно применить, например, оптические устройства, описанные в патентах [5] (патент РФ № 2156528, МПК H01S 3/08) и [6] (патент РФ № 2166819, МПК G02B 5/18; H01S 3/08). В результате в поперечном сечении лазерного пучка (3) (фиг. 2) будут сформированы перпендикулярные оси пучка лазерного излучения направления (6) векторов электрической напряженности.
При трансляции радиально поляризованного лазерного излучения через атмосферу его рассеяние на аэрозольных частицах атмосферы будет минимально вследствие отсутствия рассеяния лазерного излучения в направлении, совпадающем с вектором напряженности Е электрического поля [3] (Жевандров Н.Д. Применение поляризованного света. – М.: Наука, 1978. С. 49-52).
Кроме того, при радиальной поляризации пучка лазерного излучения в оптический тракт головки самонаведения (2) пройдет больше падающей мощности лазерного излучения. Этот эффект следует из графика (фиг. 3) зависимости падающего и отраженного излучения от угла падения излучения [4] (Волкова Е.А. Поляризационные измерения. – М.: Издательство стандартов, 1974. С. 19-23) для излучений различной поляризации. Из графика (фиг. 3) видно, что при падении излучения с увеличенными углами падения (на боковые поверхности обтекателя) наименьшие потери на отражение характерны для излучения с вектором поляризации, лежащим в плоскости падения. То есть для радиально поляризованного излучения (линия – p, фиг. 3) уменьшенные потери мощности излучения характерны для достаточно большого диапазона углов (от 30° до 75°) падения излучения по сравнению с неполяризованным излучением (пунктирная линия) или с излучением, имеющим поляризацию других видов (линия – s, фиг. 3). Кроме того, из графика (фиг. 3) видно, что для излучения с радиальной поляризацией при угле падения равном углу Брюстера – ϕ потери на отражение равны нулю, что схематически показано на фиг. 4б (отсутствие луча 9в, падающего на поверхность обтекателя под углом ϕ).
В варианте изобретения “Способ защиты воздушных судов от управляемых ракет с инфракрасными головками самонаведения (вариант)” лазерное излучение преобразуют в излучение с радиальной поляризацией после его генерации. Прохождение пучка лазерного излучения сквозь атмосферу и через обтекатель головки самонаведения аналогичны выше описанному. Возможность преобразования лазерного излучения в излучение с радиальной поляризацией показана в статье [7] (Конойко А.И., Жданович С.Н. Формирование лазерных пучков с радиальной или азимутальной поляризациями. Известия Гомельского государственного университета имени Ф. Скорины, №6 (39), 1, 2006.).
Предлагаемый способ (варианты) основан на использовании известных физических принципов и может быть реализован с использованием устройств, формирующих радиальную поляризацию лазерного излучения.
ЛИТЕРАТУРА
1. Патент РФ № 2238510, МПК G06F 165/00; F41H 11/02.
2. Патент РФ № 2511513, МПК G01S 7/495; F41H 11/02.
3. Жевандров Н.Д. Применение поляризованного света. – М.: Наука, 1978. С. 49-52.
4. Волкова Е.А. Поляризационные измерения. – М.: Издательство стандартов, 1974. С. 19-23.
5. Патент РФ № 2156528, МПК H01S 3/08.
6. Патент РФ № 2166819, МПК G02B 5/18; H01S 3/08.
7. Конойко А.И., Жданович С.Н. Формирование лазерных пучков с радиальной или азимутальной поляризациями. Известия Гомельского государственного университета
имени Ф. Скорины, №6(39), 1, 2006.
Claims (2)
1. Способ защиты воздушных судов от ракет с ИК головками самонаведения заключающийся в том, что определяют факт пуска и координаты ракеты, генерируют лазерное излучение в диапазоне чувствительности инфракрасных головок самонаведения с плотностью мощности, превышающей плотность мощности теплового излучения двигателя воздушного судна, транслируют (посылают) лазерное излучение в точку нахождения ракеты в данный момент времени, которое при поступлении во входной оптический тракт головки самонаведения и при его дальнейшей обработке в системе наведения ракеты становится источником ложной информации о местонахождении воздушного судна и обеспечивает пролет ракеты на безопасном расстоянии от воздушного судна, отличающийся тем, что в процессе генерации лазерного излучения формируют радиальную поляризацию этого излучения.
2. Способ защиты воздушных судов от ракет с ИК головками самонаведения заключающийся в том, что определяют факт пуска и координаты ракеты, генерируют лазерное излучение в диапазоне чувствительности инфракрасных головок самонаведения с плотностью мощности, превышающей плотность мощности теплового излучения двигателя воздушного судна, транслируют (посылают) лазерное излучение в точку нахождения ракеты в данный момент времени, которое при поступлении во входной оптический тракт головки самонаведения и при его дальнейшей обработке в системе наведения ракеты становится источником ложной информации о местонахождении цели воздушного судна и обеспечивает пролет ракеты на безопасном расстоянии от воздушного судна, отличающийся тем, что после генерации лазерное излучение преобразуют в излучение с радиальной поляризацией.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016102877A RU2658513C2 (ru) | 2016-01-28 | 2016-01-28 | Способ защиты воздушных судов от ракет с ИК головками самонаведения (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016102877A RU2658513C2 (ru) | 2016-01-28 | 2016-01-28 | Способ защиты воздушных судов от ракет с ИК головками самонаведения (варианты) |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016102877A RU2016102877A (ru) | 2017-08-02 |
| RU2016102877A3 RU2016102877A3 (ru) | 2018-03-23 |
| RU2658513C2 true RU2658513C2 (ru) | 2018-06-21 |
Family
ID=59632142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016102877A RU2658513C2 (ru) | 2016-01-28 | 2016-01-28 | Способ защиты воздушных судов от ракет с ИК головками самонаведения (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2658513C2 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2705730C1 (ru) * | 2019-02-21 | 2019-11-11 | Владимир Иванович Михайленко | Способ защиты самолета от поражения ракетой в задней полусфере |
| RU2730793C1 (ru) * | 2019-05-13 | 2020-08-26 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Способ поражения удаленных целей |
| RU2735358C1 (ru) * | 2019-05-13 | 2020-10-30 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Способ поражения подводной цели |
| RU214292U1 (ru) * | 2022-04-06 | 2022-10-19 | Акционерное общество "Стелла-К" | Средство индивидуальной защиты летательного аппарата от управляемых ракет с оптической головкой самонаведения |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2156528C2 (ru) * | 1998-07-21 | 2000-09-20 | Институт проблем лазерных и информационных технологий РАН | Оптический элемент лазерного резонатора |
| RU2166819C2 (ru) * | 1999-08-09 | 2001-05-10 | Низьев Владимир Григорьевич | Оптический элемент лазерного резонатора |
| RU2169421C2 (ru) * | 1999-06-15 | 2001-06-20 | Институт проблем лазерных и информационных технологий РАН | Оптический элемент лазерного резонатора |
| RU2238510C1 (ru) * | 2003-12-10 | 2004-10-20 | Закрытое акционерное общество "СТИВТ" | Способ и система автоматического управления |
| RU2511513C2 (ru) * | 2012-08-16 | 2014-04-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Экран" | Способ и система защиты воздушных судов от ракет переносных зенитных ракетных комплексов |
-
2016
- 2016-01-28 RU RU2016102877A patent/RU2658513C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2156528C2 (ru) * | 1998-07-21 | 2000-09-20 | Институт проблем лазерных и информационных технологий РАН | Оптический элемент лазерного резонатора |
| RU2169421C2 (ru) * | 1999-06-15 | 2001-06-20 | Институт проблем лазерных и информационных технологий РАН | Оптический элемент лазерного резонатора |
| RU2166819C2 (ru) * | 1999-08-09 | 2001-05-10 | Низьев Владимир Григорьевич | Оптический элемент лазерного резонатора |
| RU2238510C1 (ru) * | 2003-12-10 | 2004-10-20 | Закрытое акционерное общество "СТИВТ" | Способ и система автоматического управления |
| RU2511513C2 (ru) * | 2012-08-16 | 2014-04-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Экран" | Способ и система защиты воздушных судов от ракет переносных зенитных ракетных комплексов |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Жевандров Н.Д. Применение поляризованного света. М.: Наука, 1978, 49-52 стр. Волкова Е.А. Поляризационные измерения. М.: Издательство стандартов, 1974, 19-23 стр. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2705730C1 (ru) * | 2019-02-21 | 2019-11-11 | Владимир Иванович Михайленко | Способ защиты самолета от поражения ракетой в задней полусфере |
| RU2730793C1 (ru) * | 2019-05-13 | 2020-08-26 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Способ поражения удаленных целей |
| RU2735358C1 (ru) * | 2019-05-13 | 2020-10-30 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Способ поражения подводной цели |
| RU214292U1 (ru) * | 2022-04-06 | 2022-10-19 | Акционерное общество "Стелла-К" | Средство индивидуальной защиты летательного аппарата от управляемых ракет с оптической головкой самонаведения |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2016102877A (ru) | 2017-08-02 |
| RU2016102877A3 (ru) | 2018-03-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6621764B1 (en) | Weapon location by acoustic-optic sensor fusion | |
| US5198607A (en) | Laser anti-missle defense system | |
| US6215731B1 (en) | Acousto-optic weapon location system and method | |
| US4333008A (en) | Polarization coded doublet laser detection system | |
| US8212709B2 (en) | Countermeasure method for a mobile tracking device | |
| RU2658513C2 (ru) | Способ защиты воздушных судов от ракет с ИК головками самонаведения (варианты) | |
| US6626396B2 (en) | Method and system for active laser imagery guidance of intercepting missiles | |
| IL191257A (en) | A sub-red jamming system for missile defense with sub-red sensitive domestic heads | |
| US5831724A (en) | Imaging lidar-based aim verification method and system | |
| Ji et al. | Application and development trend of laser technology in military field | |
| RU2511513C2 (ru) | Способ и система защиты воздушных судов от ракет переносных зенитных ракетных комплексов | |
| KR101538731B1 (ko) | 타겟용 광학계의 레이저광 광학 차단 장치 | |
| US7521655B2 (en) | Method and system of automatic control | |
| US3942447A (en) | Fuzing system | |
| Maini | Battlefield Lasers and Opto-electronics Systems. | |
| RU2722711C1 (ru) | Способ наведения управляемого боеприпаса и устройство для его осуществления | |
| RU96553U1 (ru) | Бортовой комплекс индивидуальной защиты летательного аппарата от управляемых ракет с инфракрасными головками самонаведения | |
| US8558152B2 (en) | Lens concentrator system for semi-active laser target designation | |
| RU2790364C1 (ru) | Способ лазерного поражения БПЛА системой | |
| WO2014204348A1 (ru) | Система защиты воздушных судов от ракет переносных зенитных ракетных комплексов | |
| Hnatenko et al. | The usage of lasers in military equipment. Part1. | |
| RU135405U1 (ru) | Система защиты воздушных судов от ракет переносных зенитных ракетных комплексов | |
| RU2819940C1 (ru) | Способ защиты воздушного судна от управляемых ракет с оптическими головками самонаведения и система для его реализации | |
| RU214292U1 (ru) | Средство индивидуальной защиты летательного аппарата от управляемых ракет с оптической головкой самонаведения | |
| RU2805094C1 (ru) | Способ лазерной защиты воздушного судна |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200129 |