红外制导技术发展综述

　　0.前言

　　一般地说，光学(包括可见光电视、激光和红外)精确制导，由于其制导精度高，抗电子干扰能力强、隐蔽性好、效费比高、结构紧凑、灵活机动、生存能力强等优点，已使之成为精确制导武器重要的技术手段。特别是近年来，高性能光子探测器件的研制成功，使得在较为恶劣的气象条件下，获得远距离目标信息成为可能;超大规模和超高速集成电路的发展和日新月异的技术成果，更使通过光学手段所得到的丰富的目标背景的光学信息，得以快速处理和综合利用，这就使得光学制导技术在精确制导武器中的确占据着重要地位。特别是红外精确制导，因其全被动工作方式，不易受电子干扰，能够昼夜作战，能识别真假目标，隐蔽性好、分辨率高等特点，更使之成为光学精确制导中最有发展前景的途径。

　　据统计，目前各国装备的各种战术导弹，至少有 60%采用红外导引头，都有良好的作战效果。近些年来的几次较大的局部冲突中，在有各种兵器击落的飞机中，被红外制导的地对空、空对空导弹击落的占90%。 红外制导导弹在实战中的辉煌成果，引起各国军方的高度重视。因此，战略家们预言：21 世纪，红外光学制导必将成为精确制导武器的主导。

　　1.红外科导技术的发展

　　红外制导技术的发展至今大致可分为三个时期，相应地有三代制导武器的发展，都与红外探测器技术的发展，以及所攻击的目标性能有关。 现分述如下：

　　1.1 上世纪 60 年代中期以前为第一时期这一时期，红外制导武器主要用于攻击空中速度较慢的飞机。 红外元件大都用 PbS，工作在 l～3μm 波段。 这一代制导武器的代表型号为美国的“响尾蛇”系列空空导弹的早期型号，原苏联的“Κ—13”等。它们都只能以尾追的方式攻击飞机目标，而且攻击角度小，受背景和气象条件的影响较严重，抗干扰能力差，其战术性能受到很大的的局限。

　　1.2 上世纪 60 年代中期到 70 年代为第二时期这一时期，由于飞机速度和机动能力都大为提高，以及红外诱的使用，使得第—代红外制导导弹的作战效能明显下降。为此，一种改进的措施是，对 PbS 元件运用致冷技术，提高它的灵敏度;更为根本的改进是，采用工作波段在 3~5μm 的 InSb 元件，并改进调制盘，从而提高抗干扰能力，增大对飞机的攻击角，以至能够在整个后半球内实施攻击。 其代表型号有美国的“毒刺”和法国的“西北风”等地空导弹。第一代和第二代红外制导武器都是采用非成像制导系统，都是把被攻击的目标视为点源，用调制盘或者圆锥扫瞄、章动扫瞄等方式，对原信号进行相位、频率、幅度、脉宽等调制，以获得目标的方位信息。这种系统结构简单、造价低、分辩率高、使用方便、不依赖于复杂的火控系统等，有许多优点，但这种系统对存在强辐射红外干扰的环境，特别是对于攻击复杂红外背景的地面坦克、装甲目标，就显得无能为力了。