Невидимое глазу инфракрасное излучение бортовой лазерной системы может многое рассказать летательным аппаратам будущего о том, что от них скрывают на земле…

Мохаммед Ислам (Mohammed Islam) из Мичиганского университета (США) занимается доводкой лазерной системы, позволяющей анализировать химический состав тех или иных объектов прямо с летательного аппарата, что вполне может означать принципиально новое слово в средствах разведки и воздушного наблюдения.

Рис. 1. Прошлогодние испытания 5-ваттного прототипа на базе ВВС Райт-Паттерсон показали, что даже при столь малой мощности состав поверхности можно определить на удалении в 1,6 км. Сегодня г-н Ислам (в центре) располагает впятеро более мощным устройством, а к концу года испытает и 50-ваттную установку. (Здесь и ниже иллюстрации Anthony Absi, Air Force Research Labs).

Вся его разработка собрана из уже существующих компонентов, применяющихся в телекоммуникационных устройствах. Лазер, обычно излучающий на строго определённой волне, испускает сразу несколько пучков, крайне близких друг к другу, но покрывающих значительную часть инфракрасного диапазона. Анализируя отражённый луч этого лазерного «веника», экспериментатор смог определить химсостав поверхностей, на которые направлялся его ИК-глаз.

Эта своего рода активная спектроскопия позволяет узнать тайны любого единичного объекта, уверен учёный, вне зависимости от его цвета в видимом диапазоне.

Похожие технологии в той или иной степени, рассказывает г-н Ислам, применяются военными и разведывательными структурами, однако для этого используется анализ поглощения наземными объектами солнечных лучей. Увы, Солнце ночью не светит, да и в облачный день определить состав объекта на таком основании не получится.

Чтобы преодолеть зависимость от солнечного света, разработчик довёл свои ИК-лазеры до существенной мощности — 25,7 Вт. В отличие от солнечного света, луч его системы когерентен и может концентрироваться в очень малых пятнах, что позволяет получить нужные данные при умеренных энергозатратах.

В планах его группы — строительство лазера аналогичного типа мощностью в 50 Вт, планируемого к полевым испытаниям уже в этом году.

Что всё это даёт?

ЛА на большой высоте может подсветить нужный участок с интенсивностью не хуже солнечного света, только при любой погоде и в любое время дня и ночи. При этом ему не потребуется снижаться, и он может сделать нечто подобное с километровых высот, откуда отслеживаемый наземный противник его просто не увидит.

Рис. 2.

Такая же технология, по словам разработчиков, может пригодиться при изучении химических веществ, которые несёт с собой человек, поднимающий на борт гражданского самолёта. Это позволит дополнительно усилить безопасность в пассажирской авиации, не используя личного досмотра.

Отчёт об исследовании опубликован в журнале Optics Letters.