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5. 探測水中目標的聲納
水是導體。在水中， 電磁波隻能傳播一段極小的距離。通常情況下無法用電磁波進行探測和通信。現在的海軍， 用聲納探測潛水艇等水下目標的位置和運動情況。
聲納裝置能夠發射和接收超聲波。人所能聽到聲音的頻率是有限的。聽力好的人， 也隻能聽到頻率為20 赫至2 萬赫的聲音。頻率低於20 赫的聲音叫次聲， 頻率高於2 萬赫的聲音叫超聲。超聲能在水中、固體中傳播， 傳播的情況與水波相似， 稱為超聲波。超聲波在水中傳播時， 不容易被水吸收， 可以沿直線傳到很遠的地方。超聲波在遇到障礙物時， 也會像電磁波那樣被反射。根據上麵的分析， 很容易想到： 如果用超聲波代替電磁波， 就可以仿照雷達的構造， 作成探索水中目標的設備――聲納。
實際上， 蝙蝠就是一個活的“聲納”。蝙蝠之所以能在夜間飛行， 捕捉食物， 靠的是超聲波。蝙蝠在飛行時， 嘴巴在不停地叫， 發出頻率為25000 赫到70000 赫的超聲波。這些超聲波向四麵八方傳播， 遇到障礙物便被反射回來。蝙蝠的耳朵能聽到超聲波， 並由被反射回來的超聲波確定障礙物的位置和距離。與雷達相似， 蝙蝠發出的超聲波也是間斷的或脈衝的， 一般情況下1 秒鍾30 次， 靠近障礙物時增加為1 秒鍾60 次。有人作過試驗， 讓失去視覺和嗅覺的蝙蝠在掛有許多鐵絲的屋中飛行， 結果蝙蝠飛翔自如， 一次也沒有碰到鐵絲。如果隻破壞蝙蝙的聽覺， 它將不斷與鐵絲相撞， 無法飛翔。
聲納裝置中有一個超聲波發生器。探測水中目標時， 超聲波發生器向待測方向發出脈衝超聲波。這些超聲波在水中， 以一個確定的速度沿直線傳播。當超聲波被反射回來時， 接收器接收到反射波， 並在顯示器上顯示障礙物的形狀與位置。
現在， 海軍的許多艦艇， 都裝有聲納。借助於這種裝置， 可以提前發現對方潛艇， 防止對方襲擊， 並且可以用深水炸彈攻擊潛艇。深水炸彈上有定時裝置， 可在規定時間、規定位置爆炸， 使潛艇受到損傷。
§§第三章 穿透夜幕的火眼金睛
在冷兵器時代， 戰鬥的雙方一般隻能在白天打仗。如果一直廝殺到天昏地暗仍不分勝負， 也必須“鳴金收兵， 明日再戰”。有些時候， 戰鬥的一方利用自己對地形熟悉的優勢， 采用突襲的方式進行夜戰。抗日戰爭時期， 我們的八路軍、新四軍、民兵， 就依仗熟悉自己國土的優勢， 在夜間狠狠打擊日本侵略者。
在現代戰爭中， 大量應用了微光放大技術和紅外成像技術， 製造了各種各樣的夜視器材。擁有夜視裝置的部隊， 能在黑夜中看清地形、地物， 采用夜戰的方式戰勝敵人。
海灣戰爭是在淩晨2 時35 分打響的。帶有夜視設備的多國部隊轟炸機， 在夜幕中飛到了伊拉克的首都巴格達上空， 準確地轟炸了伊拉克的電信大樓、指揮所、防空警戒雷達和導彈發射基地。空襲持續了2 個多小時， 投擲了4000 多噸炸彈， 襲擊了100 多個軍事目標。參加空襲的飛機沒有遭到任何空中抵抗， 全部安全返回。此後， 多國部隊又連續進行了38 天空襲， 總共出動飛機11 萬架次， 大多數在夜間進行。
從海灣戰爭的實例可以看出， 先進的夜視裝備對戰略戰術有巨大的影響。在夜間戰場上， 擁有夜視裝備優勢的一方， 明顯地處於有利地位。傳統的力量對比觀念， 必須進行修改。
為了做到夜間也能看清物體， 像白天那樣自主地行動， 首先要搞清人是怎樣看到物體的。物理學和生物學已經證明， 人的眼睛裏有視覺細胞。視覺細胞受到足夠量的光照射時， 會發生化學變化， 使人產生視覺。不同顏色的光使人眼內視覺細胞產生的化學反應不同， 人的顏色感覺也不同。紅外線和紫外線不能使視覺細胞產生化學反應， 因此人無法看到紅外光和紫外光。
想在夜間看清物體， 有兩種辦法： (1) 接收從物體發出或反射的微弱可見光， 采用先進技術將光放大， 達到人眼能看清的程度。( 2) 接收從物體發出的紅外線， 用光電轉換技術將紅外線轉換為可見光， 使人眼看得見。
現代戰爭中使用了微光夜視鏡， 能將進入夜視鏡的光放大幾萬倍， 在夜間看清幾千米外的車輛和人。還使用了紅外夜視鏡、紅外成像儀等紅外設備， 在熒光屏上看清黑夜中的物體。
一般物體都不發光。我們在白天能看清物體的原因， 是因為物體能反射太陽光。當太陽光照射在物體上時， 物體將光向各個方向反射。如果物體反射的光進入我們的眼睛， 使我們產生了視覺， 我們就“看見”了物體。在夜晚， 沒有太陽的照射， 物體反射的光就很少， 我們接收到物體的光也很少。這就是在夜晚我們無法看清物體或根本看不到物體的原因。
月亮本身不發光。和其他物體一樣， 當太陽光照射在月亮上時， 月亮將反射光。我們常說的“月光”， 就是月亮反射的太陽光。月光當然比照射到地麵的太陽光弱， 所以在夜晚， 有月光時， 物體反射的光也弱。每月陰曆15 的“滿月”天， 圓圓的月亮高懸在空中， 月光最強， 物體反射的月光也最強。在滿月天， 人也隻能看清50 米左右的物體。在其他夜晚， 人的視覺範圍就更小了。
微光夜視鏡在夜間使用。它能放大微弱的光線， 使黑夜中的景物“變亮”， 讓人用眼睛能夠看得清楚。微光夜視鏡的核心部分是“像增強器”。
像增強器由光電陰板、電子透鏡和熒光屏三部分組成。光電陰板對光十分敏感。如果有光照射到光電陰板上， 它將發射電子， 發射電子的數量與入射光的強弱成正比。電子透鏡對電子有作用， 能使射來的電子“聚焦”， 像凸透鏡成像那樣進行“電子成像”。熒光屏與我們電視機上的熒光屏相同， 屏上塗有熒光物質， 受到電子轟擊時發光。熒光屏上各點發光的亮度， 與打在這點的電子數量成正比。
光纖板是一塊直徑約20 毫米、厚度約15 微米的矽片。采用光刻、腐蝕、鍍膜等工藝， 在這張矽片上製成幾十萬個、甚至上百萬個微型二極管， 並在板的端麵鍍有金屬電極， 加上幾千伏的電壓。二極管的前麵是光電陰板。
微光夜視鏡在工作時， 望遠鏡把所觀察的物體圖景， 成像在光纖板上。圖像被光纖板分解為無數多個像點， 由光電陰板激發出光電子， 再由微型二極管發射比原來增強1 萬多倍的二次電子。經過光纖板， 光的圖像轉變為電子圖像， 這兩個圖像是相似的。電子圖像經電子透鏡聚焦， 在熒光屏上形成圖像。熒光屏上的圖像與打在光纖板上的圖像是相似的， 隻是比原來亮了很多。如果熒光屏上的圖像不夠亮， 可以多加幾級放大。經過3 級增強， 能夠將微弱光線增強幾萬倍， 使熒光屏上的圖像清晰可見。
可以將微光夜視鏡做得很小， 像眼鏡一樣戴在頭上。人們戴上了這種夜視鏡， 能夠在夜間觀察、監視敵人的動靜。我們知道， 貓頭鷹有一雙極其靈敏的夜視眼， 比我們的眼睛要靈敏10 倍。如果我們在夜間戴上了微光夜視鏡， 在黑暗中觀察物體， 比貓頭鷹還要靈敏1000 倍。
海灣戰爭中使用的“貓眼”夜視鏡， 就是一種微光夜視鏡。這種夜視鏡能把微弱的光放大6 萬倍。使用“貓眼”夜視鏡， 能在夜間發現4 千米外的車輛和1 千米外的人員， 而且非常方便。
§§第四章 性能優越的作戰平台
聲納裝置能夠發射和接收超聲波。人所能聽到聲音的頻率是有限的。聽力好的人， 也隻能聽到頻率為20 赫至2 萬赫的聲音。頻率低於20 赫的聲音叫次聲， 頻率高於2 萬赫的聲音叫超聲。超聲能在水中、固體中傳播， 傳播的情況與水波相似， 稱為超聲波。超聲波在水中傳播時， 不容易被水吸收， 可以沿直線傳到很遠的地方。超聲波在遇到障礙物時， 也會像電磁波那樣被反射。根據上麵的分析， 很容易想到： 如果用超聲波代替電磁波， 就可以仿照雷達的構造， 作成探索水中目標的設備――聲納。
實際上， 蝙蝠就是一個活的“聲納”。蝙蝠之所以能在夜間飛行， 捕捉食物， 靠的是超聲波。蝙蝠在飛行時， 嘴巴在不停地叫， 發出頻率為25000 赫到70000 赫的超聲波。這些超聲波向四麵八方傳播， 遇到障礙物便被反射回來。蝙蝠的耳朵能聽到超聲波， 並由被反射回來的超聲波確定障礙物的位置和距離。與雷達相似， 蝙蝠發出的超聲波也是間斷的或脈衝的， 一般情況下1 秒鍾30 次， 靠近障礙物時增加為1 秒鍾60 次。有人作過試驗， 讓失去視覺和嗅覺的蝙蝠在掛有許多鐵絲的屋中飛行， 結果蝙蝠飛翔自如， 一次也沒有碰到鐵絲。如果隻破壞蝙蝙的聽覺， 它將不斷與鐵絲相撞， 無法飛翔。
聲納裝置中有一個超聲波發生器。探測水中目標時， 超聲波發生器向待測方向發出脈衝超聲波。這些超聲波在水中， 以一個確定的速度沿直線傳播。當超聲波被反射回來時， 接收器接收到反射波， 並在顯示器上顯示障礙物的形狀與位置。
現在， 海軍的許多艦艇， 都裝有聲納。借助於這種裝置， 可以提前發現對方潛艇， 防止對方襲擊， 並且可以用深水炸彈攻擊潛艇。深水炸彈上有定時裝置， 可在規定時間、規定位置爆炸， 使潛艇受到損傷。
§§第三章 穿透夜幕的火眼金睛
在冷兵器時代， 戰鬥的雙方一般隻能在白天打仗。如果一直廝殺到天昏地暗仍不分勝負， 也必須“鳴金收兵， 明日再戰”。有些時候， 戰鬥的一方利用自己對地形熟悉的優勢， 采用突襲的方式進行夜戰。抗日戰爭時期， 我們的八路軍、新四軍、民兵， 就依仗熟悉自己國土的優勢， 在夜間狠狠打擊日本侵略者。
在現代戰爭中， 大量應用了微光放大技術和紅外成像技術， 製造了各種各樣的夜視器材。擁有夜視裝置的部隊， 能在黑夜中看清地形、地物， 采用夜戰的方式戰勝敵人。
海灣戰爭是在淩晨2 時35 分打響的。帶有夜視設備的多國部隊轟炸機， 在夜幕中飛到了伊拉克的首都巴格達上空， 準確地轟炸了伊拉克的電信大樓、指揮所、防空警戒雷達和導彈發射基地。空襲持續了2 個多小時， 投擲了4000 多噸炸彈， 襲擊了100 多個軍事目標。參加空襲的飛機沒有遭到任何空中抵抗， 全部安全返回。此後， 多國部隊又連續進行了38 天空襲， 總共出動飛機11 萬架次， 大多數在夜間進行。
從海灣戰爭的實例可以看出， 先進的夜視裝備對戰略戰術有巨大的影響。在夜間戰場上， 擁有夜視裝備優勢的一方， 明顯地處於有利地位。傳統的力量對比觀念， 必須進行修改。
為了做到夜間也能看清物體， 像白天那樣自主地行動， 首先要搞清人是怎樣看到物體的。物理學和生物學已經證明， 人的眼睛裏有視覺細胞。視覺細胞受到足夠量的光照射時， 會發生化學變化， 使人產生視覺。不同顏色的光使人眼內視覺細胞產生的化學反應不同， 人的顏色感覺也不同。紅外線和紫外線不能使視覺細胞產生化學反應， 因此人無法看到紅外光和紫外光。
想在夜間看清物體， 有兩種辦法： (1) 接收從物體發出或反射的微弱可見光， 采用先進技術將光放大， 達到人眼能看清的程度。( 2) 接收從物體發出的紅外線， 用光電轉換技術將紅外線轉換為可見光， 使人眼看得見。
現代戰爭中使用了微光夜視鏡， 能將進入夜視鏡的光放大幾萬倍， 在夜間看清幾千米外的車輛和人。還使用了紅外夜視鏡、紅外成像儀等紅外設備， 在熒光屏上看清黑夜中的物體。
一般物體都不發光。我們在白天能看清物體的原因， 是因為物體能反射太陽光。當太陽光照射在物體上時， 物體將光向各個方向反射。如果物體反射的光進入我們的眼睛， 使我們產生了視覺， 我們就“看見”了物體。在夜晚， 沒有太陽的照射， 物體反射的光就很少， 我們接收到物體的光也很少。這就是在夜晚我們無法看清物體或根本看不到物體的原因。
月亮本身不發光。和其他物體一樣， 當太陽光照射在月亮上時， 月亮將反射光。我們常說的“月光”， 就是月亮反射的太陽光。月光當然比照射到地麵的太陽光弱， 所以在夜晚， 有月光時， 物體反射的光也弱。每月陰曆15 的“滿月”天， 圓圓的月亮高懸在空中， 月光最強， 物體反射的月光也最強。在滿月天， 人也隻能看清50 米左右的物體。在其他夜晚， 人的視覺範圍就更小了。
微光夜視鏡在夜間使用。它能放大微弱的光線， 使黑夜中的景物“變亮”， 讓人用眼睛能夠看得清楚。微光夜視鏡的核心部分是“像增強器”。
像增強器由光電陰板、電子透鏡和熒光屏三部分組成。光電陰板對光十分敏感。如果有光照射到光電陰板上， 它將發射電子， 發射電子的數量與入射光的強弱成正比。電子透鏡對電子有作用， 能使射來的電子“聚焦”， 像凸透鏡成像那樣進行“電子成像”。熒光屏與我們電視機上的熒光屏相同， 屏上塗有熒光物質， 受到電子轟擊時發光。熒光屏上各點發光的亮度， 與打在這點的電子數量成正比。
光纖板是一塊直徑約20 毫米、厚度約15 微米的矽片。采用光刻、腐蝕、鍍膜等工藝， 在這張矽片上製成幾十萬個、甚至上百萬個微型二極管， 並在板的端麵鍍有金屬電極， 加上幾千伏的電壓。二極管的前麵是光電陰板。
微光夜視鏡在工作時， 望遠鏡把所觀察的物體圖景， 成像在光纖板上。圖像被光纖板分解為無數多個像點， 由光電陰板激發出光電子， 再由微型二極管發射比原來增強1 萬多倍的二次電子。經過光纖板， 光的圖像轉變為電子圖像， 這兩個圖像是相似的。電子圖像經電子透鏡聚焦， 在熒光屏上形成圖像。熒光屏上的圖像與打在光纖板上的圖像是相似的， 隻是比原來亮了很多。如果熒光屏上的圖像不夠亮， 可以多加幾級放大。經過3 級增強， 能夠將微弱光線增強幾萬倍， 使熒光屏上的圖像清晰可見。
可以將微光夜視鏡做得很小， 像眼鏡一樣戴在頭上。人們戴上了這種夜視鏡， 能夠在夜間觀察、監視敵人的動靜。我們知道， 貓頭鷹有一雙極其靈敏的夜視眼， 比我們的眼睛要靈敏10 倍。如果我們在夜間戴上了微光夜視鏡， 在黑暗中觀察物體， 比貓頭鷹還要靈敏1000 倍。
海灣戰爭中使用的“貓眼”夜視鏡， 就是一種微光夜視鏡。這種夜視鏡能把微弱的光放大6 萬倍。使用“貓眼”夜視鏡， 能在夜間發現4 千米外的車輛和1 千米外的人員， 而且非常方便。
§§第四章 性能優越的作戰平台
