§6.6 Nærmere IR søkehoder

Den mest berømte passive IR-applikasjonen er søkehode (søkerhode) av en varmesøkende rakett — fra skulder avanserte MANPADS til moderne luft-til-luft missiler. Søkehodet må være i stand til én ting: å finne, beholde og konvertere varmen av målet til styringskommandoer (Passiv homing) — mens motstanderen med flammer (Flares) og DIRCM (Infrarøde råd) prøver å lure ham. Slik en søker gjør, bestemmer hans generasjon.

Typer/generasjon av frøhoder (MANPADS)

IR-søkehoder har utviklet seg over fire generasjoner, og hver generasjon reagerer på motsetningene til den forrige. Utviklingen kan overvåkes nøye av MANPADS:

Den felles tråden: Hver generasjon gjør det vanskeligere å lure søkeren. Gen 1 kicks i nesten alle flammer; en gen-4 bildesøker ser det silhuett av et fly og gjenkjenner en flamme som en løs, manglende punktkilde (Avanserte flasher). Derfor, forsvaret mot moderne søkere skifter fra flammer til DIRCM (Infrarøde råd).

Skann mønstre av søkeren

En ikke-imging søker har bare én eller noen få detektorer. For å finne ut hvor målet er (og ikke bare at det er varme), han "scanner" bildet — og måten den bestemmer nøyaktighet og jam motstand:

• Spinnskanning: En roterende retikkel (en slags kodet "mill") modulerer målsignalet i amplitude (AM). Fra denne modulasjonen følger feilen i dommen. Ulemper: Et mål på aksen gir lite signal (søkeren er "blind") og en kontinuerlig IR-kilde (flare/jammer) kan lett etterligne modulasjon.
• Konisk skanning: Visningslinjen uttrykkes i en kjegle rundt aksen. Dette gir en frekvens-lignende (FM) feilmåling som er mer nøyaktig rundt midten og vanskeligere å jamne.
• Rosette-skanning: Detektoren trekker et rosetteformet spor over synsfeltet og prøver dermed nesten hele bildet — et kvasi-bilde der formålet kan skilles fra bakgrunnen og fra lys.
• Staring FPA: en 2D detektor matrise kontinuerlig se på hele synsfeltet; Ingen mer mekanisk skanning. Bildebehandling gir målfeil og målgjenkjenning — Gen-4 tilnærming.

FOV og TIL

To konsepter du møter med hver seeker (og hver EO/IR-sensor) — og er ofte forvirret:

• FOV (Felt av visning, se) vinkelen som søkeren i dag se — Detektorens kon. En smal FOV gir høy følsomhet og oppløsning, men bare ser litt luft.
• FOR (Feeld of Regard, visningsområde): den Totalt område som kan dekke søkeren ved å flytte sin FOV rundt (se gimbal, Gimbal). For er mye større enn kjærligheten.

Donkey bro: FOV = det du ser på nå; For = alt du kan se ved å snu øynene / hodet. Seekeren beveger seg sin smale FOV gjennom den store FOR for å finne et mål og en gang funnet å fortsette å følge som rakett og målmanøvrering.

Gimbal

Hvordan beveger søkeren kjærligheten sin gjennom For? Med en gimbal: en stiv suspensjon (vanligvis to aksler) — pitch og yaw) der den optiske/detektoren er roterbar. Gimbal gjør tre ting på én gang:

• Søk: Send den smale FOV gjennom FOR til målet er funnet.
• Følg: Hold visningslinjen på målet når raketten roterer og styrer — gimbal frakoblet å se skrogbevegelsen til raketten (dere ville bildet svinge i alle retninger).
• Gi målfeil: vinkelen mellom visningslinje og rakettakse mater veiledningsloven (proporsjonell navigasjon, Veiledningsmetoder).

Gimbal har mekaniske endeposisjoner: gimbal grense (se-vinkel grense). Manøvrere målet utover den vinkelen — For eksempel en skarp bøying rett langs raketten — Da kan ikke søkeren følge og bryte låsen. En høy gimbalgrense (stor FOR) og rask gimbal gjør en rakett mye mer smidig mot evasive mål.