Raytheon多光谱瞄准系统：集成电光/红外、激光识别和激光照明于一体

导读

美国雷神(Raytheon)公司的多光谱瞄准系统(MTS)将电光/红外(EO/IR) 、激光识别和激光照明功能集成在一起。

MTS产品系列传感器，包括MTS-A、MTS-B、MTS-C、MTS-D (AN/DAS-4)，经过近400万个操作飞行小时的实战验证，MTS可提供来详细光电情报数据，以支持相关任务的顺利执行。

MTS系统使用先进的数字架构，可实现远程监视、目标捕获、跟踪、激光测距和照射，MTS传感器具有多视场、电子变焦、多模式视频跟踪功能。

迄今为止，Raytheon已向用户交付了3000多个MTS传感器，并成功地将该系统的44种变体集成到20多个机载平台，包括 MH-60黑鹰、C-130大力神、MQ-9C收割者、MQ-1捕食者和 MQ-1C灰鹰。

MTS-B（标准型）

MTS-B标准型有多个个光学通道，最大的主窗口后为同轴反射式前置望远系统、快反镜（出瞳位置或附近）、分光镜、成像系统（中波红外+近红外+可见光)，这是MTS-B的主光学系统，前置望远镜的倍率约12x。

旁轴配置其他了通道，其中激光标识器一般用于协同作战时给己方部队标注目标，中红外大视场通道用于全天时导航和态势感知，中红外中视场成像通道一般用于战场目标搜索，电视大视场成像通道因其更高分辨率和适合人眼习惯的色彩信息，常用于白天导航和态势感知；激光照射器为1.06 μm激光，人眼安全激光测距机为1.06 μm激光器OPO后生成的1.57 μm波长激光。

标准型MTS-B 搭载的光学系统

MTS-B 性能参数

MTS-B采用了F3和F6的双F数中波红外通道，F3通道有较高信噪比,可兼顾对地和对空探测；F6通道有更高的角分辨率。这种双F数通道需要切换光路中的镜组实现。虽然F6通道的光学衍射斑已经远超探测器像元尺寸，但通过累计积分时间和像素级数字化，仍能在能量充足的场景条件下使用。

从参数表中的5 μrad稳定精度、0.23°×0.31°视场以及同时代的柯达1280 x 960、7.4 μm像元间距CCD探测器分析，电视通道的F数为5.6，焦距1630 mm。据推测，MTS-B前置望远系统很可能采用了同轴三反结构，其方位视场最大可以达到2°左右，俯仰视场约0.7°，像质接近衍射限。反向设计的前置望远系统如下图所示，放大倍率12x，最大有效通光口φ291 mm ，实际口径最大尺寸约320 mm。

前置望远镜光路（反向设计）

标准版的MTS-B没有采用更多波段,但MTS-C弥补了这些缺憾,据报道，MTS-C采用了1280× 1024、10 μm像元间距的中波红外探测器，增加适合对空的制冷型长波红外探测器，更换了大面阵、小像元间距的可见光/近红外探测器，增加透雾能力强、量子效率高的短波红外探测器，升级远程激光测距能力。MTS-C还增加基于快反镜大角度反扫补偿的复合轴控制步进凝视扫描功能，毕竟MTS-C主要用于弹道导弹预警,需要广域探测。