问题十四、EOTS的主要缺陷在哪里?

1 动态像差

  EOTS提供360°全向视野,多平面半埋光窗满足了与F-35结构共形的要求,但同时也产生了动态像差。也就是说,当光学系统通过不同角度的窗口镜块之间的接合面成像时,会导致光程(optical path length :OPL)随瞄准角变化而变化。在窗镜块之间会有不同的光程差( optical path difference :OPD) ,使得分割波面产生一定位相差。再有,光窗的透射率可能因入射角变化而变化。最后高速飞行时的高温影响成像效果。

  解决上述问题的主要手段是:实现透过不连续窗口分段波前的共相位校正;窗口平板的精准拼接;抑制拼接窗口内部的杂散光;消除平板拼接处高速飞行与空气磨擦产生的热梯度;高超音速高速飞行后的光学自适应,等等。

2 对空探测受限

  由于EOTS安装与机头下方,限制了对空探测能力,无法对前上方空域进行探测。但是,EOTS还是能够提供远距离窄视场的对空探测能力,如远距离导弹告警能力。(注意:正如EODAS在对空为主的情况下,仍具备有限对地探测能力;而EOTS是对地为主,却也能对空为辅。因此并非像有的网友所说,EOTS完全对地,EODAS完全对空)。

  聊完了美国人的EOTS/EODAS,中国的机载光电设备又有什么发展,说好的中国歼-20的那颗痣呢?

  学习了《基础篇》、《外挂篇》和《隐身篇》,我们用准备的基础知识,在最后的《中国篇》稍稍一谈歼-20设备的究竟。

问题十五、歼-20的那颗痣,究竟是什么?

  兵器迷要做前置这么多铺垫,终于要说说这货了。

  这应该就是搜索瞄准一体化的机载光电设备——中国版EOTS。

  首先,歼-20已经具备了装备EOTS的可能性。从2011和黄皮机的照片中,如果还不能完全得出这样的肯定,那么简氏防务周刊和观察者网、超大等国内外媒体大幅报道的2015年7月19日,中国军民融合技术装备北京博览会上,中陆航星的EOTS-86,则直接将结论打上了牢牢的印鉴。

图14:EOTS-86

  在展板上我们能够看到这样的说明:

  “EOTS-86系统是一款最新设计的机载内埋式光电搜索瞄准系统”

  ——半内埋好吧,谦虚点。

  “适装于歼-20、歼-31、苏-27系列、T-50、苏-34、轰-6K、图-160等机型”

  ——第一个适装对象就是歼-20/歼-31,看来装备四代机那是妥妥的;苏-27系列,意味着我军大量三代机的中期改装是可能的,轰-6K平台大更不在话下。但看来看去,没有轻型的歼-10系列。而且,近期歼-10B的图流出来也还是传统IRST的模样。也对,歼-10主要是对空,对地EOTS急迫性不强。等一等……还有T-50啊,出口导向很明确嘛。

  “含远红外搜索、中红外跟踪、激光测照等多种探测模式”

  ——长波+中波+激光经典集成模式(复习问题4-5)。

  “主要用于对空、地、海昼夜搜索、精确跟踪和瞄准以及武器制导。可以在雷达关机的情况下以空空、空面模式搜索和跟踪目标,并能够为飞行员准确指示目标位置。可与红外全景搜索系统、机载火控雷达配合使用,可对红外全景搜索系统或机载火控雷达搜索的目标进行精确跟踪、定位及瞄准,引导机载武器系统攻击目标。可与头盔瞄准具联动工作”

  ——搜索+跟踪+制导+联动头描(复习问题6-7)。估计和洛马那边的说明书一个字不差啊,呵呵。注意,有空空模式,可以对空搜索啊,侧面说明了F-35的EOTS也不会是只能对地吧。

  “对F-22发现距离110公里,对B-2发现距离150公里”

  ——以EOTS-86的精确红外测角数据给机载AESA雷达,后者再做窄视角凝视扫描,就可以引导中远程空空导弹攻击隐身目标。说这是中国反隐身装备的一大突破,绝不为过。同时,说EOTS只能对地的同学,可以思考一下这个功能。最后,这个说明应该这是给美军看的,要不完全可以说“对大型/典型隐身目标”这样的字眼。现在这么直白,完全是气死人不偿命啊。

  “重量48公斤,寿命10000小时(20年)”

  ——咦?比F-35的EOTS 90.8公斤,轻了差不多一半(复习问题13),什么古怪的思密达?

  这位问了,我兔把EOTS搞定了,那么,EODAS呢?

问题十六:歼-20是否会装备EODAS?

  这是讨论中最艰难的一部分,信息有限,争议无限。

  网上有名博认为“考虑到控制飞机重量及对RCS影响等问题,歼-20可能不会装备EOTS这样的系统……歼-20采用分布式光电系统表明其外形隐身已经达到一定的高度,突出的光电系统已经成为一个主要的散射源需要给予消除”。意思是歼-20将只有EODAS类似的系统,而EOTS将被淘汰出局。

  兵器迷远没有这样乐观,个人判断如下:

  1、歼-20的2011和黄皮机上,均有EOTS这颗痣。装备EOTS的可能性很大(复习第一篇)。

  2、从F-35目前的情况看,EODAS的相关技术显然尚未成熟。以国内的光电器件水平,就算有了类似产品,恐怕性能也还力有未逮。歼-20只依靠EODAS,未见得是稳妥的方案(复习问题11-14)。

  3、网上关于歼-20预留的分布式孔径位置图,确实有EODAS的赶脚,但要知道,歼-20经过隐身设计,很多原来的天线、空速管、传感器什么的突出物都完全可能被半埋、扁平化甚至完全平面化了。因此只是根据几个表面窗口,结论不是那么好下的。

图15:歼-20的2013机头的各种窗口

  以2013机头图为例,如果只是外表喷涂色块,则可能是高速摄像标记。在看着像窗口的位置中,较小的可能是机内数据链天线、导弹告警窗口;而较大的可能是分布式压力传感器、亦或就是EODAS光窗。