CCTV曝039潛艇用上了新型光電潛望鏡[圖]

潛艇潛望鏡被人們稱為潛艇的「眼睛」。它與潛艇一起，已有80多年的歷史。潛艇潛望鏡的主要功能是潛艇處於水下潛望深度時，對海和對空進行實時地搜索和警戒，並向潛艇火力系統提供目標方位、距離等射擊諸元。第二次世界大戰後的一段時間，潛望鏡發展平穩；到70年代後期，出現了光電潛望鏡；80年代未，新穎的光電桅杆問世，使潛艇有了能實時搜索目標、分辨力更高的「眼睛」。
     

    左側為039潛艇光電潛望鏡控制機櫃
    基本結構
   
    潛艇潛望鏡主要包括機械結構和光學系統。
   
    機械結構 潛望鏡本體基本結構可稱為雙層管結構，即由外管和插入外管的內管組成。
   
    1、外管 由高級不鏽鋼材料製成，對內管起支撐作用，承受海水壓力，保持整個儀器的密封性，並在潛望鏡升降和迴轉時起導向作用。外管兩端進行抗壓密封，下部有控制裝置。
   
    2、內管 裝有光學部件並有各種連接纜線穿過。
   
    潛艇潛望鏡靠液壓升起，並穿過殼體和水平舵由軸承支撐。當頭部升出海平面后，潛艇指揮官便可通過潛望鏡對海和對空進行觀察。
   
     光學系統潛望鏡光學系統與常規望遠鏡一樣，仍屬於望遠系統。但是，為了使更多的目標光線聚集在長達10多米的內管內傳輸，潛望鏡光學系統必須由多級望遠系統串聯組成，使目標圖像經幾次中轉傳到潛望鏡下部的觀察目鏡中。另外，在頭部和底部還分別加有轉像稜鏡，以便先使水平光線轉向90°，再沿鏡管向下傳輸，然後再經稜鏡把光線轉向水平方向供觀察用。潛望鏡光學系統有以下特點：
   
    1、透鏡鍍有增透膜層 由於潛望鏡各種透鏡很多，光能損失很大，因此各透鏡必須鍍有增透膜層。否則，只有5％的有用光線到達潛望鏡底部。
   
    2、裝有變倍機構 在潛望鏡內裝有2級或3級由透鏡組成的變倍機構。至於採用何種倍率由操縱手控制。
   
    3、裝有測距裝置 一種較簡單實用的方法是先測量出水平線與高度已知的物體（一般為鏡管頭部）之間的角度，然後通過解算直角三角形求出目標的距離。
   
    分類方法
   
    潛艇潛望鏡的分類方法不盡相同，大致有以下幾種：
   
    按外管直徑分類 潛望鏡的外管直徑一般為127毫米和254毫米，中間還有幾種直徑規格，如190毫米等。不同外管直徑的潛望鏡性能也不相同，因而應用領域也下一樣。
   
    按功能分類 可分為指揮（攻擊）潛望鏡和搜索（或導航）潛望鏡兩種。這兩種潛望鏡的主要區別是所用的光學系統不同。為減少被敵方發現的可能性，指揮（攻擊）潛望鏡的頭部比搜索潛望鏡的小，細部直徑為30～50毫米，俯仰範圍為-10°～＋30°。
   
    按用途分類 可分為一般用途和特殊用途。特殊用途的潛望鏡如專用天文導航潛望鏡、水下觀察潛望鏡等。
   
    常規光學潛望鏡
   
    技術特點 常規光學潛望鏡的主要技術特點如下：
   
    1、加入35毫米相機 進行隱蔽偵察照相。
   
    2、加入小型六分儀 當潛艇在通氣管狀態航行時，使用六分儀可解決潛艇的導航問題。
   
    3、採用大俯仰角頭部稜鏡 可增加潛艇的對空警戒能力。
   
    防振措施 隨著潛艇在通氣管狀態航行速度的提高，潛望鏡的防振問題成為保持圖像清晰的關鍵問題。各國潛艇採取了不同的措施。
   
    1、英國皮爾金頓光電公司 採用較大直徑（如254毫米）的外管、抗振的光學系統以及用高品級的不鏽鋼製造潛望鏡管，如裝在「特拉法爾加」級潛艇上的CK34搜索潛望鏡和CH84攻擊潛望鏡。

   2、美國科爾摩根公司 在190毫米直徑外管周圍採用水壓導流罩，如裝在「鱘魚」級和「洛杉磯」級潛艇上的2型攻擊潛望鏡和18型搜索潛望鏡。
   
    3、德國蔡司公司 在鏡管頭部採用陀螺穩定，如裝在208型潛艇上的「施塔布」40系列潛望鏡。
   
    光電潛望鏡
   
    技術特點 光電潛望鏡除具有常規目視光學通道外，還可選裝多種光電器件和光電感測器。
   
    1、像增強器 工作在可見光波段和近紅外區，在夜間可對由目標反射的微光（月光或星光）進行放大，得到增強的目視圖像。像增強器安裝在潛望鏡底部，接收與傳統目鏡一樣的圖像。如果環境光線足夠強，便可得到清晰的夜間目標圖像。
     

    2、激光測距機裝在潛望鏡的頂部，用於取代傳統的光學測距裝置，一般測量距離小於10海里。但由於海洋大氣濕度的影響，其實際測量值遠小於10海里。目前，只有德國蔡司公司和美國科爾摩根公司生產的攻擊潛望鏡中裝有標準化的激光測距機。其它國家的一些公司認為，常規光學測距亦可滿足戰術要求，且價格低廉，性能可靠。
   
    3、紅外熱像儀 工作在3～5 微米和8～12微米紅外波段，大多裝在搜索潛望鏡中。這類潛望鏡有兩個主要的特點：一是頭部尺寸增大，因為其頭部除裝有常規光學稜鏡外，還裝有熱像儀及為提高其探測靈敏度必須配備的冷卻裝置。二是採用可透過紅外輻射的鍺窗口。但是鍺材料易受海水腐蝕，因而鍺窗口上必須鍍上硬膜。
   
    典型產品 法國薩吉姆公司和索珀朗公司聯合研製的「皮韋爾」光電潛望鏡系列是一種典型的光電潛望鏡。其特點是：採用雙軸穩定裝置，裝有法國電信公司的CTX熱像儀，採用分開的光學通道和光電通道，裝有倍率控制裝置和光學通道濾光器。在桅杆頂部還裝有電子支援測量系統；在桅杆底部，裝有六分儀、35毫米相機、紅外監視器、雙目觀察鏡以及把目標數據和指令傳送給控制室的傳活器。
   
    光電桅杆
   
    技術特點 潛艇光電桅杆是在光電潛望鏡的基礎上發展的。光電桅杆的頭內裝有電視攝像機、熱像儀和像增強器等光電感測器，與傳統的光電潛望鏡相比，其主要特點如下：
   
    1、光電桅杆直接安裝在潛艇耐壓殼體的上方，可以升降，但不穿透耐壓殼體。這就給潛艇艇體節省了許多空間。
   
    2、光電桅杆向控制室傳輸的圖像信息是通過電纜或光纜，而不是用多個透鏡，這就使圖像傳送系統大為簡單。傳送到控制室內的圖像在屏幕上顯示，可供多人同時觀察和分析；並可與聲納、雷達或電子支援側最系統的數據進行比較。光電桅杆的升降或其它功能亦由控制室經纜線傳送來的信號進行控制。
   
    3、採用光電潛望鏡的潛艇指揮台圍殼的位置設計由潛望鏡的位置決定，因而難以使其處於最佳流體動力學位置。而採用光電桅杆的潛艇不僅可使指揮台圍殼處於最佳位置，而且還可使控制室更緊湊。另外，可升降的光電桅杆上可塗上雷達吸波材料，以降低被敵方雷達探測到的概率。
   
    4、當光電桅杆用於搜索時，在它露出水而後只需快速旋轉一周就可縮回，既大大縮短了搜索時間，又可防止受到敵方的攻擊。
   
    典型產品 法、德、英、美等國都有已研製成功的光電桅杆。
   
    1、法國 薩吉姆公司已研製成功3種產品，即基本型紅外桅杆、裝有電視攝像譏和紅外感測器的搜索型光電桅杆以及上述光電感測器與導航雷達相結合的光電／雷達桅杆。
   
     它們的頭部直徑範圍從基本型紅外桅杆的210毫米到光電／雷達桅杆的360毫米。基本型紅外桅杆已在丹麥「諾瓦倫」級潛艇上服役。光電／雷達桅杆已用於法國的「勝利」級潛艇。搜索型光電桅杆已在法國「桂樹神」號、挪威「科本」號和瑞典」西哥德蘭」號潛艇上作了試驗，並正在推銷給法國出口的「鮋魚」號潛艇和北歐各國裝備的CM2000級潛艇。
   
    2、德國 蔡司公司已研製出100型光電／雷達桅杆。桅杆頭部裝有電視攝像機和熱像儀，頭部直徑220毫米，重280公斤。該光電／雷達桅杆正裝在206級的U21型潛艇上進行試驗。
   
    3、英國 皮爾金頓公司已研製出CM010型光電桅杆，於1996年年初在英國海軍的潛艇上進行試驗。
   
    4、美國科爾摩根公司研製的紅外通道和電視通道上、下配置的NPP光電桅杆曾在美國「孟菲斯」號潛艇上做過18個月的試驗。此外，科爾摩根公司還為新設計的核動力潛艇生產3套光電桅杆。桅杆頭部裝有彩色電視攝像機、高清晰度黑白電視攝像機和3～5微米熱像儀；組裝在一起的還有電子支援測量系統、全球定位系統接收機和通信天線。

升級了哈

哈