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F-35光電標定系統

作者:李思平

F-35閃電二式(Lighting II)戰機是當今最先進的第五代戰機,在綜合評估其匿蹤性、機動性、航電水準和資訊共享能力後,各項能力皆名列五代機前茅,亦是他國開發五代機的參考標準。不過,F-35還有一個特殊的綽號,那就是「戰場資訊吸塵器」,形容的就是它快速收集戰場情資的能力,而這主要歸功於機上配備的資料鏈以及超強感測器。其中,F-35有一種非常特殊的感測器,它的名稱叫做「光電標定系統」(Electro-Optical Targeting System,EOTS)。

光電標定系統的正式編號是AN/AAQ-40,時常取英文簡寫稱為EOTS。EOTS的外觀是一個突出於機首下的多邊形鏡框,內部置有反射鏡片、第三代前視紅外線(3rd Gen FLIR)以及雷射標定儀等,其紅外線影像解析度為640x480。此系統的主要目的,是為了讓F-35無須外掛任何莢艙,即具備標定和光電搜索的能力,並與APG-81主動相位陣列雷達形成互補作用,同時這也是全世界首具整合在戰機內的紅外線搜索與標定系統,並提供無與倫比的狀況覺知能力。

 

制空與對地時的作用

當F-35在制空作戰的時候,雷達偵測的距離和精度雖優於EOTS,但EOTS可以用來進行肉眼目標識別,且因為靠的是被動接受紅外線,因此在鎖定目標圖像時,並不會被敵機所偵測到。此外,EOTS也能夠鎖定匿蹤戰機,並提供資訊給飛彈進行鎖定並攻擊,又或者分享情資給友軍,讓友軍去對付。

在執行對地攻擊時,EOTS的作用就更大了,一般情況下飛行員會啟動雷達的合成孔徑掃描模式,對地面進行大範圍的掃描,而當雷達出現目標資訊後,可引導EOTS進行鎖定與標定,且即便目標在移動,EOTS都能持續追蹤。為了能有效引導對地彈藥,透過EOTS的雷射標定,系統即可知曉目標的相對距離、速度、方位以及大地座標,並可提供這些資訊給掛載的GPS導引炸彈,或持續以雷射照明,令雷射導引炸彈能精準命中目標,又或者是為其他平台發射的武器進行雷射標定,戰術彈性非常大。

飛行員要操作EOTS的方式十分簡單,例如當飛行員選定合成孔徑雷達所生成的地圖上的某個位置時,EOTS便會自動指向剛才指定的座標,並自動將影像固定在該座標上,而飛行員亦可使用節流閥上的游標選擇鈕指定影像,讓EOTS標定在特定的物體上。製造商洛克希德馬丁(LMT)就曾展示過,飛行中的F-35用EOTS標定一扇70公里外的旅館窗戶,而這樣的精度要對付戰場上的大型載具絲毫不成問題。

 

可以看穿雲霧的升級版

為了讓F-35的偵蒐能力居於領先地位,F-35將於Block 4的新批次中升級「先進ETOS」。先進EOTS具備中波段、短波段與近波段紅外線偵測能力,同時也有孔徑更大的鏡頭,因此能夠看穿更厚的雲層和霧氣,降低環境對於熱成像品質的影響,增進對海面目標的識別程度,同時系統的熱成像解析度也大幅增加,不僅增強系統對於目標圖像的追蹤精準度,也讓飛行員更快速與容易判別目標。

此外,經過更現代化的圖像生成科技進行處理後,即使先進EOTS有更大的放大倍率,但所生成的影像卻不再像舊EOTS一樣有影像噪點,整體而言性能大幅提升。