轉載自：光電咨詢

最近，隨著中國的疫情慢慢好轉，而歐美國家卻出現了大規模的爆發，世界抗疫的形勢嚴峻了起來。

在這種情況下，不少歐美國家紛紛指責中國應該為這次的疫情負責，甚至有的國家還要求中國對疫情進行相應的賠償。面對這種情況，不少有民眾開始擔心此次疫情造成的影響會不會爆發較大規模的戰爭，實際上醫學上的病毒是有形的，而思想上的病毒是無形的。

在現在的這個局面下，各個國家應該先控制住本國的疫情，互利互助，發展好經濟，和平和發展仍然是當今世界最希望看到的一種景象。

光學方面有很多技術都能夠應用于軍事，比如像紅外技術，如果戰爭一觸即發，紅外光學技術能夠拯救這個世界嗎？

1800年，英國天文學家F.W.赫歇耳發現了紅外線。紅外技術在軍事上的實際應用始于 第二次世界大戰期間。

當時,德國研制和使用了一些紅外技術裝備,其中有紅外通信設備和紅外夜視儀，它們都屬于主動式紅外系統。戰后，由于紅外光子探測器和透紅外光學材料的迅速發展，紅外技術的應用引起軍事部門的重視。

此后，紅外技術的發展方向集中在被動式系統上。50年代紅外點源制導系統應用于戰術導彈上。60年代紅外技術的軍事應用已相當廣泛，如已應用于制導、火控、瞄準、偵察和監視等。

60年代中期，出現了光機掃描的紅外成像技術。70年代，紅外成像技術獲得迅速發展，熱成像系統和電荷耦合器件的應用是這一時期的重要成果。80年代,紅外技術進入研制鑲嵌焦面陣列（CCD陣列）系統的新時期。

紅外系統按工作原理，可分為主動式和被動式兩類。主動式系統需自帶紅外光源照射目標；被動式系統則直接探測目標的紅外輻射。

后者是占主導地位的軍用紅外系統，如熱成像系統、搜索跟蹤系統、紅外輻射計和警戒系統等。按信息提供方式，可分為成像和點源系統。按工作方式，還可分為掃描和非掃描系統，掃描系統又分為光機掃描和電子掃描系統。

紅外系統一般由紅外光學系統、紅外探測器、信號放大和處理、顯示記錄系統等組成。

紅外光學系統把目標的紅外輻射集聚到紅外探測器上，并以光譜和空間濾波方式抑制背景干擾。紅外探測器將集聚的輻射能轉換成電信號。微弱的電信號經放大和處理后，輸送給控制和跟蹤執行機構或送往顯示記錄裝置。紅外光學系統的結構，一般可分為反射式、折射式和折反射式三種，后兩種結構需采用具有良好紅外光學性能的材料。

組成

紅外探測器一般有光子探測器、熱釋電探測器、熱敏探測器、電荷耦合器件和紅外電真空器件等。有些探測器要在低溫下工作，需采用致冷器。致冷器有輻射致冷器、熱電致冷器和冷凍劑致冷器等。

采用何種致冷器，需視系統結構、所用探測器類型和使用環境而定。置于紅外探測器前的光學調制器，將目標輻射進行調制編碼，以便從背景中提取目標信號或目標的空間位置信息。前置放大器將探測器輸出的微弱信號進行初級放大，并給探測器提供合適的偏置條件。

它的噪聲指數很低，從而使探測器的噪聲有可能成為系統的極限噪聲。信號處理系統把前置放大器輸出的信號進一步放大和處理，從信號中提取控制裝置或顯示記錄設備所需的信息。

一般非成像系統視目標為點輻射源，相應的信號處理、顯示記錄系統比較簡單。紅外成像系統，通常需將目標紅外輻射轉換成黑白照片和假彩色照片或電視圖像。這種圖像不象可見光照相機所得的圖像那樣直觀，它反映的是目標的輻射溫度分布。

紅外夜視

50年代前期所用的紅外夜視設備，都是主動式紅外夜視儀，一般采用紅外變像管作接收器，工作波段在1微米左右,在夜間可看見100米處的人，1公里內的坦克、車輛和10公里遠的艦船。

現代紅外夜視設備主要有紅外熱像儀（亦稱紅外前視系統）、紅外電視和改進的主動紅外夜視儀等。其中紅外熱像儀是具有代表性的紅外夜視裝置。

美國于60年代后期研制的一種光機掃描式紅外成像系統，為飛機夜航和在惡劣氣象條件下的飛行提供觀察手段,工作在8～12微米波段，一般采用碲鎘汞光子探測器接收，液氮致冷。它的戰術技術性能，比主動式紅外夜視儀提高了一個數量級，夜間可觀察到1公里處的人，5～10公里遠的坦克和車輛，視距內的艦船。

這種紅外熱像儀幾經改進，到80年代初，許多國家已出現標準化、組件化系統，設計者可按要求選用不同的組件，組裝所需的紅外熱像儀，為軍隊提供了一種簡便、經濟、互換性好的夜視裝備。

紅外夜視設備已廣泛應用于陸、海、空三軍。如用作坦克、車輛、飛機、艦船等的夜間駕駛用觀察設備，輕武器的夜瞄儀，戰術導彈和火炮的火控系統，戰場前沿的監視和觀察設備，以及單兵偵察設備等。今后將發展用凝視型焦面陣列組成的熱成像系統，它的戰術技術性能將進一步提高。

紅外制導

50年代中期，美、英、法等國相繼研制成功“響尾蛇”、“火光”和“馬特拉”等第一代紅外制導的空空戰術導彈。導彈的紅外導引頭采用非致冷硫化鉛探測器，工作波段1～3微米。它只能對敵機作尾追攻擊，易受陽光干擾。

隨著紅外技術的發展，紅外制導系統日益完善。60年代以后，在三個大氣窗口都相繼有了可供實用的紅外系統，攻擊方式從尾追發展到全向攻擊，制導方式也有了全紅外制導(點源制導和成像制導)和復合制導（紅外/電視、紅外/無線電指令、紅外/雷達紅外點源制導系統已廣泛應用于空空、地空、岸艦和艦艦導彈等數十種戰術導彈上。

紅外偵察

用于地（水）面、空中和空間的紅外偵察設備，有紅外照相機、紅外掃描儀、紅外望遠鏡、紅外熱像儀和主動式紅外成像系統等。地面紅外偵察設備主要是紅外熱像儀和主動式紅外夜視儀。

潛艇使用的紅外潛望鏡，已具有伸出水面迅速掃描一周，收回后再顯示觀察的功能。水面艦船可借助紅外探測跟蹤系統，監視敵方飛機和艦船的入侵。80年代初多數采用點源探測系統，迎頭探測飛機的距離為20公里，尾追約100公里；觀測主動段戰略導彈的距離大于1000公里。

紅外跟蹤頭與電影經緯儀和激光雷達配合，還可用于靶場測量。第二次世界大戰中，軍用偵察機采用紅外假彩色照相取得了明顯的偵察效果。但紅外膠片僅能敏感0.9微米以下的紅外輻射,且保存困難。

60年代以來,機載紅外偵察設備主要采用紅外掃描照相機，以后又采用熱像儀。紅外掃描照相機是一種將目標和背景的圖像通過光機掃描－光電-電光轉換后,使其照在可見光膠片上成像的設備。60年代,這類設備的角分辨率僅為0.5毫弧度（即在1000米高空可區分開0.5米的間距)。現代紅外掃描照相機的分辨率已提高一個數量級。

空間紅外偵察設備已用于導彈預警衛星、氣象衛星、陸地衛星和照相偵察衛星上。導彈預警衛星可利用星上的紅外望遠鏡實時發現飛出大氣層的來襲戰略導彈，并監視其飛行。軍用氣象衛星可利用星上的雙通道行掃描儀拍攝全球云圖。

陸地衛星可利用星上的中遠紅外波段設備進行戰略偵察 。照相偵察衛星可利用星上的高分辨率的紅外成像設備，晝夜偵察和監視對方的軍事目標和軍事活動。

紅外對抗

偽裝器材主要有紅外偽裝網和防紅外涂料，80年代初期，它們僅能在1～3微米波段起作用，可對付某些紅外照相機和掃描儀，但對紅外熱像儀卻無能為力。欺騙是用與自身紅外輻射波長相似但更強烈的輻射源，誘開對方的紅外探測系統，這種主動對抗裝置有紅外誘餌和干擾機。

前者如曳光彈、燃油箱等；后者是一種加調制的強紅外源。它們多裝在飛機和軍艦上，用以引開來襲的紅外制導導彈。這種主動對抗裝置，直到80年代中期還難以對付在 8～12微米波段工作的紅外系統。對抵消紅外對抗技術的作用，現代紅外系統又采取了反對抗措施，如采用雙色技術和多模跟蹤技術等。

此外，紅外技術在軍事上還可用于通信、報警、毒氣監測、彈藥引爆和區域警戒等方面。

總結

紅外技術在軍事上的應用主要可以用于為部隊提供夜間行動和作戰能力,為部隊提供軍事情報,提高武器系統的命中精度，改善武器系統抗電子干擾能力。紅外技術將日益對戰略戰術和軍隊的作戰行動產生影響。

因為熱愛和平，所以我們重視國防，不管是哪種光學技術，我們不希望它們真的用在現實戰爭中，但愿讓更多的光學技術用于國家的建設中去。