Anwendung
Fotodioden für präzisionsgelenkte Munition
Erfahren Sie, wie Quadrant-Fotodioden zu präzisionsgelenkten Munitionsoperationen beitragen.
Autonome Systeme und neuartige, disruptive Waffen werden in zukünftigen taktischen Einsätzen eine wichtige Rolle spielen. In diesem Zusammenhang hat sich präzisionsgelenkte Munition als überlegen erwiesen, insbesondere während der Endanflugphase. Die Unempfindlichkeit gegenüber Störungen und die hohe Genauigkeit haben sie zur bevorzugten Munition für die moderne Kriegsführung gemacht.
Einsatz präzisionsgelenkter Munition
- Zielbestimmung: Ein „Zielmarkierer“ erzeugt einen Laserpunkt, indem er den Strahl vom Ziel reflektiert. Der Laser-Zielmarkierer kann von Bodentruppen mit einem Handgerät oder einem am Flugzeugrumpf montierten Advanced Targeting Pod (ATP) ausgelöst werden.
- Waffeneinsatz: Das PGM, das mit einem halbaktiven Lasersuchkopf (Semi-Active Laser, SAL) ausgestattet ist, wird auf das Ziel ausgerichtet. Der SAL enthält in der Regel einen Infrarotfilter, eine asphärische Linse und eine Vierquadranten-Silizium-Photodiode, die als Quadranten-Photodiode (QP) bezeichnet wird.
- Erste Navigation: Nach dem Abschuss nutzt das PGM das Feedback von GPS-Satelliten (Global Positioning System) und INS-Systemen (Inertial Navigation System), um die Waffe auf das beabsichtigte Ziel zu lenken.
- Endzielanflug: Wenn sich das Projektil dem Ziel nähert, wird die SAL-Sensorgruppe aktiv und überwacht die Position des Laserspots relativ zur Raketenachse. Die Computersteuerung der Waffe verwendet diese Eingabe, um die Rakete auf der richtigen Flugbahn zu halten.
- Zielerfassung: Während sich das PGM seinem Ziel nähert, hält das Leitsystem den Laserpunkt innerhalb des elektronischen Fadenkreuzes des QP hochpräzise fest.
- Detonation: Wenn die Waffe auf den Laserpunkt gerichtet ist, detoniert der PGM-Sprengkopf beim Aufprall und bringt die Nutzlast genau an den vorgesehenen Ort.
Die verbesserte Zielgenauigkeit präzisionsgelenkter Munition hat wesentlich dazu beigetragen, die Zahl ziviler Opfer in modernen Gefechten zu reduzieren. Diese fortschrittlichen Systeme nehmen nach dem Start Echtzeit-Anpassungen vor, um zu verhindern, dass unbeabsichtigt Ziele getroffen werden. Die Kombination dieser Waffensysteme mit der Aufklärung vor dem Angriff (z. B. Satellitenbilder und andere Überwachungsmaßnahmen) gewährleistet die Genauigkeit der Zielerkennung und minimiert die zivile Präsenz.
Die durch PGM ermöglichten Präzisionsschläge erlauben den Einsatz kleinerer Gefechtsköpfe, wodurch der Explosionsradius und die Gefahr von Kollateralschäden begrenzt werden. Einige Munitionstypen enthalten Entschärfungssysteme, mit denen die Waffe deaktiviert und/oder an einen sicheren Ort umgeleitet werden kann. PGM haben die Fähigkeit des Militärs verbessert, wichtige Ziele auszuschalten und gleichzeitig das Potenzial für Kollateralschäden und unnötige Schäden an Infrastruktur und Zivilbevölkerung zu verringern.
Quadranten-Fotodioden von TE Connectivity
TE Connectivity bietet Quadranten-Fotodioden mit hoher Empfindlichkeit an tragen zur Genauigkeit halbaktiver Lasersysteme bei. Unser Portfolio ermöglicht durch die verfügbare Auswahl an Konfigurationen eine schnelle und einfache Implementierung in die Produktarchitektur. Wir bieten eine Vielzahl von Optionen zur Anpassung unserer Quadranten-Fotodioden an die Anforderungen unserer Kunden in Bezug auf Messfeldkosten (Apertur), Ansprechzeit, Genauigkeit und Dunkelstromvorgaben:
- Größe und Form der Quadrantenoberfläche: Verfügbar mit kreisförmiger oder quadratischer aktiver Fläche, zusätzlich zu einer Vielzahl von Quadrantenoberflächengrößen.
- N-Typ (gemeinsame Kathode) oder P-Typ (gemeinsame Anode), je nach Kosten und Haltbarkeitsanforderungen.
- Optimiert für eine Wellenlänge von 1064 nm: Dies führt zu einer höheren Empfindlichkeit als bei handelsüblichen Silizium-Fotodioden.
- Entspiegelung von Fensterscheiben unterstützt eine verbesserte Signalübertragung
- Designs zur Vereinfachung von Temperatursensoren und Widerstandsheizelementen: Ermöglicht Temperaturkompensation für verbesserte Genauigkeit und Stabilität, verbesserte Leistung, längere Lebensdauer und größere Anwendungsvielfalt.
- 8-Pixel-Quadranten-Fotodiodenstruktur: Schaffung eines komplexeren und empfindlicheren Erfassungsbereichs