9. 红外威胁与对策¶

近年来，红外（IR）武器、传感器和对策取得了显著发展。本章将讨论一些原理、技术以及当前的进展。

9.1 电磁谱¶

电子战（EW）的目的是在保持己方部队使用电磁（EM）谱优势的同时，剥夺敌方利用电磁谱的能力。这意味着涵盖从直流以上到日光以上的整个电磁谱。然而，大多数电子战文献仅涉及该谱的射频（RF）部分。本章将弥补这一不足。

图 9.1 展示了电磁谱的扩展视图，重点是光学和红外范围。注意横轴同时标示了频率和波长。这两者之间的关系由以下公式定义：

\[ \lambda F=c \]

其中，\(\lambda\) 为波长（米），\(F\) 为频率（赫兹），\(c\) 为光速（\(3 \times 10^{8} \mathrm{~m} / \mathrm{s}\)）。

在射频部分，为了方便我们通常使用频率表示；然而，在光学和红外部分，频率数值过大，因此我们通常用波长来描述这些信号，单位为微米（\(\mu \mathrm{m}\)）。注意，微米也称作微米（micron）。红外谱中有三个对电子战重要的部分：近红外（0.78 到 \(3 \mu \mathrm{m}\)）、中红外（3 到 \(50 \mu \mathrm{m}\)）和远红外（50 到 \(1,000 \mu \mathrm{m}\)）。

图 9.1 电磁谱远不止射频范围。

文献中对其他频段及频段边界波长有不同定义，但本章将采用上述定义。

通常，近红外信号与高温相关，中红外信号与较低温度相关，而远红外信号与人类可生存的更低温度相关。后续在本章讨论黑体理论时，将对这一点进行解释和扩展。

9.2 红外传播¶

9.2.1 传播损耗¶

在第 6 章中，我们讨论了射频信号的视距衰减。讨论中指出，该公式源自光学。我们通过单位转换和假设，得出了便于射频应用的公式：[Loss \(=32+20 \log (F)+ 20 \log (d)\)]。在红外频段，我们直接使用光学基础。图 9.2 显示了相关几何关系。发射机位于单位球的中心，发射孔径投影到球面上，接收孔径投影回同一单位球上。接收面积与发射面积在单位球上的比值即为传播损耗因子。距离越长，在单位球上的接收孔径越小，因此传播损耗越大。

图 9.2 红外传播衰减是发射孔径与接收孔径在以发射机为中心的单位球上投影比值的函数。

9.2.2 大气衰减¶

第 6 章中有一张射频频段每公里大气衰减的示意图。衰减随频率增加而增大，但也存在两个由大气气体引起的衰减峰值：一个是水汽在 22 GHz，另一个是氧气（\(\mathrm{O}_{2}\)）在 60 GHz。图 9.3 展示了红外频率/波长范围内的情况。它显示了红外信号通过大气的透过率百分比（与衰减相对），随波长变化的情况。注意，由几种大气气体造成的高损耗（即低透过率）波长区域。该图的重要性在于，它显示了红外信号可以传输的传播窗口（即高透过率区域）。任何依赖红外信号进行通信、探测、跟踪、制导或成像的系统，一般都必须在这些窗口的带宽内操作。如果尝试在低透过率（即高损耗）波段进行发射或接收（例如 6 到 7 微米之间），接收到的功率将非常低。

图 9.3 红外波长的大气透过率显示了传输窗口和衰减区。

9.3 黑体理论¶

黑体是一个不反射任何能量的物体。在实验室中，黑体通常用具有特定尺寸和特性的纯碳块来近似。黑体既是完美吸收体，也是完美发射体，其发射能量与波长的关系具有明确的分布特性。图 9.4 展示了当黑体加热到某一特定温度时，其黑体辐射随波长的变化。温度以开尔文度表示（摄氏度标尺对应绝对零点）。每条曲线表示单一温度物体的发射随波长变化的关系。注意，随着物体温度升高，曲线的峰值向左移动。同时，温度越高，任意波长的发射能量越大。

值得注意的是，太阳是一个黑体，其表面温度为 \(5,900 \mathrm{~K}\)，使其辐射峰值出现在光学波长范围内。

图 9.5 显示了较低温度下的发射功率与波长曲线。这两幅图的意义在于，通过测量和分析接收红外信号中功率随波长的形状，可以确定信号发射源的温度。正如后文将看到的，这对于试图对抗红外制导武器的人来说非常重要。

图 9.4 任何物体的黑体辐射随波长变化。温度升高时峰值向左移动。本图为高温情况。

图 9.5 较低温度下的黑体辐射曲线显示峰值能量波长随温度持续变化。

9.4 红外制导导弹¶

红外制导导弹对飞机构成重大威胁，因为高温飞机在冷天背景下容易形成明显的热目标。这些导弹可以是空对空或地对空导弹，包括肩射式便携防空系统（MANPADS）。部分公开文献指出，多达 \(90\%\) 的飞机损失是由红外导弹造成的。

红外导弹通过被动跟踪目标发出的红外能量制导。如 9.3 节所述，物体发射能量的波长取决于其温度。物体温度越高，其红外发射峰值波长越短。红外导弹传感器材料的选择，是为了在目标温度下的发射峰值波长处获得最大响应。

早期红外导弹工作在近红外区域，需要非常高温的目标。其传感器需要观测发动机的高温内部部件，因此导弹仅能从喷气式飞机的尾部进行攻击。后期导弹使用能够对较冷目标（如发动机尾焰或机翼空气动力加热的前缘）进行探测的传感器，从而能够从任意方位进行攻击。

9.4.1 红外导弹组成部分¶

图 9.6 是一枚热追踪导弹的示意图。导弹头部有一枚在红外波长下透明的透镜，透镜后面是红外导引头，它产生的信号用于导引与控制电路判断目标方向。导引与控制组控制舵面，例如滚轮舵（rollerons），以调整飞行方向。随后是引信与弹头。由于导弹会自动追踪目标，因此在许多情况下可以使用接触引信。最后是固体火箭发动机和稳定尾翼。

9.4.2 红外导引头¶

如图 9.7 所示，导引头通过红外透镜接收目标发射的红外能量，并利用多个特定形状的反射镜将其聚焦到红外感应单元上。红外信号经过滤波，并通过光栅（reticle）传递到感应单元，该单元产生与接收红外信号功率成正比的电流。注意，导引头沿着一个光学轴定向，而该轴与导弹的推力轴存在偏移。如图 9.8 所示，导弹采用比例制导，以便以平缓角度接近目标。如果导弹直接瞄准目标，接近时将需要进行高g转向。

9.4.3 光栅（Reticles）¶

光栅有多种类型，具有不同特性。图 9.9 显示了早期红外导弹使用的“旭日”光栅。这种光栅一半区域透过率为 \(50\%\)，另一半则是交替的透明和不透明楔形。这会使进入感应单元的红外能量呈现图 9.10 所示的功率随时间变化特性。当导引头指向目标的向量进入光栅的交替区域时，方波部分立即开始。该功率随时间变化的模式使感应单元向导引与控制组输出相同模式的电流。随着目标方向的变化，方波部分开始的时间会相应调整。因此，导引与控制组可以生成适当的舵面指令，将导引头的光学轴对准目标。当红外目标方向接近光栅中心时，其能量会因透明楔的变窄而减少（即目标的一部分被不透明楔挡住）。因此，误差信号随舵偏角变化，如图 9.11 所示。这个设计的一个问题是，光栅边缘信号能量较大，会覆盖中心目标的信号能量，因此当导弹跟踪光栅中心附近目标时，光栅边缘的干扰弹会产生更大信号，使导弹更容易被干扰。另一个问题是，最终瞄准点出现在感应单元接收到信号最小值的位置。后续章节将讨论其他几种光栅类型，以克服这些及其他问题。

图 9.6 热追踪导弹通过红外传感器输入进行制导。

图 9.7 红外导引头通过光栅将接收到的红外能量聚焦到感应单元上。

图 9.8 红外导弹采用比例制导，以避免接近目标时需要高g转向。

图 9.9 旋转的“旭日”光栅，其一半面积为交替透明和不透明区域。

图 9.10 随着光栅的交替部分经过红外目标，进入感应单元的红外能量呈 50% 占空比方波模式。

图 9.11 感应单元输入信号的幅值随目标与导引头光学轴的夹角变化。

9.4.4 红外传感器¶

早期传感器由硫化铅（PbS）制成，工作波段为 2 到 \(2.5 \mu \mathrm{m}\)（近红外区域）。PbS 传感器无需冷却即可工作，这简化了导弹设计。后期导弹将 PbS 传感器冷却至 77 K，以提高灵敏度并降低目标所需温度，但这些传感器仍需从目标尾部发起攻击。注意，冷却至 77 K 可以通过膨胀气体实现。

后来，全方位导弹采用多种其他化学材料制成的传感器，包括硒化铅（PbSe），工作波段为 3 到 \(4 \mu \mathrm{m}\)（中红外区域），以及碲化镉汞（HgCdTe），工作波长约为 \(10 \mu \mathrm{m}\)（远红外区域）。这些传感器必须冷却至约 77 K。在图 9.3 的大气透过率图中可见，这些工作波段都落在透过率窗口内，从而使导弹的红外传感器能够高效接收目标的红外能量。

9.5 其他跟踪光栅¶

在 9.4.3 节中，我们介绍了热追踪导弹的各个组成部分，包括早期的跟踪光栅。现在我们将讨论一些更现代的跟踪光栅。这些示例旨在说明各种特性，并不涵盖所有可用光栅设计。在每个讨论中，请记住目标是确定目标在跟踪器视场中的角位置，以便导弹携带跟踪器时可将目标置于光学轴上。

9.5.1 马车轮光栅（Wagon Wheel Reticle）¶

马车轮光栅不是旋转的，而是摆动（nutated），以形成圆锥扫描模式。这使得目标在跟踪窗口内呈圆形移动。如图 9.12 所示，当目标偏离轴线时，进入感应单元的能量呈现多次不均匀脉冲。要将目标置于跟踪器中心，必须将跟踪器光学轴沿最窄脉冲的反方向移动。注意，当目标位于跟踪器光学轴中心时，光栅的透明与不透明部分会使传感器接收到恒定方波能量，如图 9.13 所示。图 9.9 中的旭日光栅会随着目标接近光学轴而使每个脉冲能量减小，当跟踪器直接瞄准目标时产生零信号。马车轮光栅的优点是目标居中时信号强。

图 9.12 马车轮光栅不旋转，而是偏离光学轴，以圆锥模式移动。

图 9.13 当目标位于跟踪器中心（即光学轴上）时，马车轮光栅向感应单元输出恒定方波能量。

9.5.2 多频光栅（Multiple Frequency Reticle）¶

如图 9.14 所示的光栅会像旭日光栅一样，在一半时间内向传感器产生一系列能量脉冲。然而，当目标经过光栅的透明/不透明区域时，传感器接收到的脉冲数量会随目标方向与跟踪器光学轴之间的角度而变化。跟踪器只跟踪单一目标，但图中显示两个目标以说明不同的能量模式。图中顶部的目标比图中接近中心的目标距离光学轴更远。注意，上部目标产生九个脉冲的模式，而下部目标仅产生六个脉冲的模式。这使得跟踪逻辑能够确定角跟踪误差的大小，从而进行正确的舵面修正。与旭日光栅跟踪器类似，导弹必须转向的方向以将目标置于跟踪器中心，是根据脉冲模式开始的时间确定的。

图 9.14 多频光栅产生的能量模式中，脉冲数量随目标偏离轴角度而变化。

9.5.3 弯曲辐条光栅（Curved Spoke Reticle）¶

如图 9.15 所示的光栅具有弯曲的辐条和较大的功能性不透明区域，并绕跟踪器光学轴旋转。弯曲的辐条设计用于区分直线光学干扰。地平线通常是一条明亮的线，来自各种物体的反射会以直线明亮光线的形式到达跟踪器，可能干扰跟踪处理。

注意，不透明区域的形状导致目标经过的辐条数量随目标与光学轴之间的角度而变化。如果目标靠近光栅外缘，将产生七个脉冲的能量覆盖一半时间。随着目标向光学轴移动，能量脉冲数量增加，脉冲占据时间比例也增加。当目标非常接近光学轴时，有 11 个能量脉冲，脉冲几乎占据光栅旋转的 100% 时间。这允许实现与多频光栅相同的比例制导。

图 9.15 弯曲辐条光栅能够区分直线干扰（如地平线），并根据目标偏离轴角度产生脉冲数量成比例的能量模式。

9.5.4 玫瑰花跟踪器（Rosette Tracker）¶

如图 9.16 所示，玫瑰花跟踪器将传感器的焦点沿示意图所示模式移动。此运动通过两个反向旋转的光学元件实现，玫瑰花可以有任意数量的“花瓣”。当传感器经过目标时，一脉冲能量到达传感器。在图中，目标位于被两片花瓣覆盖的位置，因此产生两个响应脉冲。目标相对于光学轴的位置由能量脉冲的时间确定。

图 9.16 能量脉冲按玫瑰花模式进入传感器的时序决定了目标的角位置。

9.5.5 交叉线性阵列跟踪器（Crossed Linear Array Tracker）¶

如图 9.17 所示，交叉线性阵列具有四个线性传感器。该阵列通过摆动（nutation）形成圆锥扫描。当目标经过四个传感器中的每一个时，会产生一个能量脉冲。目标相对于跟踪器光学轴的位置由每个传感器中能量脉冲的时序确定。

9.5.6 成像跟踪器（Imaging Tracker）¶

成像跟踪器生成目标的光学图像。如图 9.18 所示，跟踪器可以具有二维传感器阵列，或者像商用电视摄像机那样，将单个传感器在光栅扫描模式下移动。每个位置产生一个像素，处理器可以据此创建目标的尺寸、形状以及相对于光学轴的角位置表示。

如同所有光学设备，像素数量决定了可实现的分辨率。一般而言，成像跟踪器通常被认为是末端制导装置，因为其像素数量相对较少。因此，为了在目标上获得足够像素以确认其为跟踪目标，导弹（携带跟踪器）必须相对靠近目标。有些文献指出，在目标获取范围内，大约可有 20 个像素接收目标能量。对此点将在后续章节进行更详细的讨论。

图 9.17 交叉线性阵列具有四个线性传感器。阵列摆动，每个传感器在目标经过时输出一个脉冲。

图 9.18 成像跟踪器可以是二维传感器阵列，或者将单个传感器在角区域内按光栅模式移动，从而生成目标图像。

图中目标上的像素显示为灰色。这不能清晰地显示飞机的图像，但与热诱饵明显不同。诱饵可能仅占用一个像素，使处理器可以舍弃诱饵而优先跟踪目标飞机。

9.6 红外传感器¶

到目前为止，我们一直在讨论热追踪导弹，9.5 节关注了各种类型的光栅。现在我们将更详细地了解实际的红外传感器。传感器从接收的红外能量生成信号。每种传感器材料对特定光谱范围敏感，这决定了其对特定目标温度的有效性。

9.6.1 飞机温度特性¶

图 9.19 显示了喷气式飞机中可被热追踪导弹瞄准的部件的近似温度范围。

发动机内部的压缩机叶片是最热的区域，外部发动机尾管部件略凉。两者温度均在 \(1,000 \mathrm{~K}\) 到 \(2,000 \mathrm{~K}\) 之间，这意味着其能量峰值位于 1 到 2.5 微米（\(\mu \mathrm{m}\)）波长范围内。发动机尾焰温度在 700 到 \(1,000 \mathrm{~K}\) 之间，因此其能量峰值在 3 到 5 微米波长范围内。空气动力加热的机身表面，例如机翼前缘，温度预计在 300 K 到 500 K，因此这些区域的能量峰值在 8 到 13 微米范围内。参考 9.3 节中讨论的温度与峰值波长关系。

图 9.19 喷气式飞机可被热追踪导弹攻击，导弹可跟踪发动机内部高温部件、尾管、尾焰或空气动力加热的机身表面。

9.7 大气窗口¶

另一个重要问题，也与 9.2.2 节相关，是大气的透过率。图 9.20 显示了红外能量能够良好传播的四个主要窗口。两个低波段窗口位于 1.5 到 \(1.8 \mu \mathrm{m}\) 和 2 到 \(2.5 \mu \mathrm{m}\)，属于近红外区域。中红外区域有两个窗口在 3 到 5 微米波段。远红外区域有一个较大的窗口在 8 到 13 微米范围内。

图 9.20 红外波长下的大气透过率显示了清晰定义波长范围内的传输窗口和透过衰减区。

像尾管或发动机内部部件这样的高温目标在近红外区域被跟踪，尾焰在中红外区域被跟踪，受加热的机身表面在远红外区域被跟踪。一般而言，热追踪导弹倾向于瞄准更高温度的目标。

9.8 传感器材料¶

表 9.1 显示了各种重要传感器材料的峰值响应波长及其典型应用。

除硫化铅外，所有传感器材料均需冷却至 77 K（即一标准大气压下液氮沸点），以提高灵敏度和信噪比，并区分太阳能。硫化铅用于最早的热追踪导弹，跟踪飞机内部发动机等最热部件。为了有效跟踪，导弹必须从飞机尾部接近以获得清晰的跟踪点视角。这些早期传感器无需冷却，但灵敏度有限。

使用冷却的硒化铅或锑化铟传感器，可以跟踪飞机尾焰。由于尾焰可从飞机前方或侧面观测，导弹可以从任意角度跟踪，使其成为全方位导弹。

使用碲化镉汞传感器，导弹可以跟踪受空气动力加热的机身表面，从而实现全方位跟踪。该材料也可用于制造焦平面阵列，实现成像跟踪，如下节所述。

表 9.1 传感器材料特性

符号	材料	峰值响应波长（\(\mu \mathrm{m}\)）		典型应用
		300 K 时	77 K 时
PbS	硫化铅	2.4	3.1	常温使用，对高温目标
PbSe	硒化铅*	4.5	5	跟踪尾焰
HgCdTe	碲化镉汞		10	必须冷却至 77 K。用于导弹跟踪器和前视红外（FLIR）。适用于中长波窗口。
InSb	锑化铟	3.5	3	跟踪尾焰
## 9.9 单色与双色传感器

热追踪导弹面临的一个问题是如何区分诱饵、太阳以及其他高温干扰源与目标。常规干扰源比目标飞机的被瞄准部件温度高得多。镁质燃烧弹的温度为 \(2,200 \mathrm{~K}\) 到 \(2,400 \mathrm{~K}\)，而太阳温度为 \(5,900 \mathrm{~K}\)。这导致干扰源发出的能量远高于目标。注意，图 9.21 中的黑体辐射曲线（如 9.3 节所述）显示，在任意波长下，温度升高会导致能量增加。因此，非常高温的镁燃烧弹会吸引导弹的跟踪器，使其偏离真正目标。

然而，如果导弹在两个波长上探测目标，它实际上可以计算目标物体的温度。这使得导弹能够跟踪特定温度的目标，或至少区分远高于实际目标的虚假目标。图 9.3 显示了两个高温物体，一个干扰源温度为 \(2,000 \mathrm{~K}\)，目标温度为 \(1,600 \mathrm{~K}\)，在两个不同波长（\(2 \mu \mathrm{m}\) 和 \(4 \mu \mathrm{m}\)）下的情况。注意，这些温度和波长是为了说明效果而选取的，并不代表具体友军或敌军传感器的数值。\(2,000 \mathrm{~K}\) 的燃烧弹在 \(2 \mu \mathrm{m}\) 波长下发出的能量是 \(4 \mu \mathrm{m}\) 下的 5.3 倍。再考虑 \(1,600 \mathrm{~K}\) 的目标，其在 \(2 \mu \mathrm{m}\) 波长下发出的能量仅是 \(4 \mu \mathrm{m}\) 下的 3.1 倍。如果仅将具有适当能量比范围的跟踪波形输入导弹处理器，导弹就会忽略温度错误的燃烧弹，而跟踪正确温度的目标。

图 9.21 任意物体的黑体辐射随波长变化。温度升高时峰值向左移动。当不同温度的物体在两个波长下被探测时，各波长能量比随温度变化显著。

所选的两个波长必须在大气窗口内，并可选择以在燃烧弹与目标飞机被瞄准部件之间产生显著的能量比差异。

9.10 燃烧弹¶

保护飞机免受热追踪导弹攻击的一种重要手段是使用燃烧弹，其可发挥三种不同作用：诱导（seduction）、干扰（distraction）和稀释（dilution）。

9.10.1 诱导（Seduction）¶

诱导作用是将燃烧弹投放到热追踪导弹跟踪器观察的物理区域和波长范围内。燃烧弹必须在导弹跟踪器中产生比被跟踪目标更强的信号。除非导弹跟踪器具有识别燃烧弹的保护特性，否则导弹会将注意力从目标转向燃烧弹，然后跟踪器引导导弹向燃烧弹飞去而非目标。当燃烧弹远离目标飞机时，导弹会跟随燃烧弹，如图 9.22 所示。

9.10.2 干扰（Distraction）¶

在干扰作用中，燃烧弹在热追踪导弹开始跟踪目标飞机之前投放，使导弹跟踪器先看到燃烧弹而非目标。在这种情况下，燃烧弹不需要产生比目标更大的信号，但需要足够接近，使导弹跟踪器将其视为有效目标。如果干扰成功，导弹将跟踪燃烧弹，而实际上永远看不到目标，如图 9.23 所示。注意，该技术也用于保护舰船免受热追踪反舰导弹攻击；然而，通常需要多个燃烧弹（或热诱饵）以最大化在导弹看到目标舰船之前捕获其跟踪器的概率。

9.10.3 稀释（Dilution）¶

稀释战术用于针对具有成像或边扫边跟踪（track-while-scan）能力的威胁。这意味着导弹跟踪器可以处理多个潜在目标。在这种防御战术中，目标是使敌方在多个可信目标之间做出选择，如图 9.24 所示。燃烧弹（或热诱饵）必须足够类似真实目标，以避免被导弹跟踪器拒绝。

图 9.22 在诱导模式下使用的燃烧弹捕获威胁导弹的跟踪器，并引导导弹远离目标飞机。

图 9.23 在干扰模式下使用的燃烧弹在导弹获取目标飞机之前捕获威胁导弹的跟踪器。

图 9.24 在稀释模式下使用的燃烧弹使威胁导弹在多个虚假目标之间选择，从而攻击真正目标。

当然，这种方法的难度取决于攻击导弹的先进程度。注意，这种方法不如诱导或干扰理想，因为导弹很可能选择真实目标而非部署的诱饵。在使用 \(n\) 个诱饵保护单一目标时，生存概率为 \(n /(n+1)\)。

9.10.4 时序问题（Timing Issues）¶

此讨论基于诱导技术，但在一定条件下也适用于其他技术。

燃烧弹必须在威胁导弹的跟踪区域内达到有效能量水平，如图 9.25 所示。根据燃烧弹的设计和目标飞机的速度，燃烧弹的空气动力减速度可能高达 \(300 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}\)。由于威胁导弹在燃烧弹投放时的视场直径通常小于 200 米，因此计算得燃烧弹能量超过目标能量以确保导弹将跟踪转向燃烧弹的时间大约略超过半秒。注意，这一能量水平必须在导弹可能跟踪的所有波长上在此时间段内达到。

图 9.26 显示了从 3 km 高度投放燃烧弹时，其与投放飞机的垂直和水平分离距离随飞机空速变化的情况。

图 9.25 由于燃烧弹可能以 \(300 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}\) 的减速度减速，而威胁导弹在获取目标时的跟踪窗口直径仅约 200 米，燃烧弹必须在约半秒内达到足够的能量水平，以成功将导弹诱导离开目标。

图 9.26 投放的燃烧弹将落在投放飞机的下方和后方，其位置随投放飞机的高度和速度变化。

诱饵必须持续提供足够能量以压制目标在导弹跟踪器中的能量，直到目标不再处于导弹跟踪体积中，使导弹无法重新获取目标。理想情况下，燃烧弹应在导弹越过目标或无法机动命中目标之前，持续提供这种保护水平。

9.10.5 光谱与温度问题¶

为了有效，燃烧弹必须在威胁导弹传感器进行跟踪的波长下发射辐射。参考 9.1 节和 9.9 节中讨论的黑体辐射和大气透过率。导弹跟踪器必须在某个大气窗口内工作，但该窗口涵盖了大量光谱。为了提供保护，燃烧弹必须在导弹跟踪器实际使用的波长范围内提供足够的能量。

通常，燃烧弹中使用的燃料和粘结剂材料会根据黑体辐射能量特性发射能量。因此，温度决定了能量的光谱分布。然而，在任何波长下，黑体的辐射能量都会随温度增加而增加。为了在燃烧弹的小体积中产生足够能量以捕获导弹跟踪器，最好使用非常高温的燃烧材料（如与粘结剂混合的镁粉以增强燃烧）。如果燃烧弹温度明显高于目标，它将在导弹跟踪器中产生显著更高的信号水平以捕获跟踪功能。如 9.9 节所述，双色传感器可以测定燃烧弹的温度。这是导弹跟踪器可能用来区分燃烧弹的一种技术。

燃烧弹是对热追踪导弹非常有效的对抗措施，因为燃烧弹向跟踪器输入的能量比目标多。因此，燃烧弹会捕获寻的器并引导导弹远离其目标。然而，可以采用各种技术使导弹跟踪器区分燃烧弹与目标。如果成功，它们可以使跟踪器忽略燃烧弹并继续向预定目标前进。其中一些技术是化学的，一些是时间相关的，还有一些是几何的。

9.10.6 温度感应跟踪器¶

我们已经讨论了双色传感器，它可以确定目标和燃烧弹的实际温度。然后，跟踪器仅跟踪温度正确的目标。如 9.10.9 节所述，跟踪器在两个不同波长下进行感应。如果两个波长的感应能量具有适当的比值，跟踪器将认为它正在跟踪有效目标。如果燃烧弹温度更高，它将被跟踪器拒绝，从而无法将导弹引离预定目标。

为了使燃烧弹对双色传感器有效，它必须产生正确的能量比。这可以通过以适当温度发射，或者以更高温度发射，但确保两个被跟踪器感应波长的能量比正确来实现。

如图 9.27 所示，低温燃烧弹可以在正确温度下发射，但必须通过填充比导弹预定目标更大的体积来产生更高能量。这可以通过喷射涂有快速氧化化学物质的小颗粒云来实现，这些化学物质会在正确温度下自燃。点燃可燃蒸汽云可以产生同样的效果。低温燃烧弹的优点是可见度低，并且在撞击森林或城市地面时不会引起火灾。

图 9.27 低温燃烧弹在大面积上释放阴燃材料，在导弹传感器中产生高能量响应，从而诱导跟踪器远离预定目标。

第二种方法是制造由两种化学物质组成的燃烧弹，这两种物质在高温下燃烧，但在导弹跟踪器感应的两个波长下发射的能量比正确。能量比将使跟踪器将燃烧弹视为有效目标，高温则在跟踪器中产生吸引响应，使其被引离预定目标。这些称为双色燃烧弹，如图 9.28 所示。

9.10.7 上升时间相关防御¶

如 9.10.4 节所述，燃烧弹可以 \(300 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}\) 的减速度减速，而跟踪窗口在获取目标时仅约 200 米宽。因此，燃烧弹必须在约半秒内达到最大能量。这要求燃烧弹构造所选的化学物质能极快地积累能量。这会产生比喷气发动机加力燃烧产生的能量上升率更高的能量上升速率。因此，如果跟踪窗口内物体在预设时间间隔内的能量增长率超过某个阈值，跟踪器可能会停止跟踪。随后，当燃烧弹离开跟踪窗口，跟踪器中的能量恢复到先前水平时，跟踪器可以重新开始跟踪（见图 9.29）。这种燃烧弹对策可以通过提前激活燃烧弹以应对导弹攻击，而不是在检测到导弹接近时才激活来克服。

图 9.28 双色燃烧弹以正确的能量比发射，以匹配目标的能量比。

9.10.8 几何防御¶

如果导弹从飞机的侧翼攻击，燃烧弹的方位角变化率将远大于目标的变化率。通过感测方位角变化率，导弹跟踪器可以检测到燃烧弹的存在，并在燃烧弹离开跟踪窗口之前停止跟踪。请注意，从目标飞机的正面或尾部攻击时，角分离会被看到更小，因此这种防御效果会大大减弱。

图 9.29 当燃烧弹在固定时间间隔内使跟踪器中的能量上升超过固定值时，跟踪可以停止，直到燃烧弹离开窗口。

此外，在侧翼攻击中，导弹寻的器会看到两个目标，因为燃烧弹相对于发射飞机减速，如图 9.30 所示。在这种情况下，如果跟踪器聚焦于前方目标，它将对燃烧弹产生区分。

由于发射的燃烧弹会落到发射飞机下方，如图 9.31 所示，跟踪器可以在跟踪窗口的下半部分或从侧翼跟踪时的下后象限上放置滤光器。这将减少从燃烧弹接收到的能量，从而使跟踪器将预定目标视为更具吸引力的目标。

请注意，如果燃烧弹具有前向推力或升力，这些几何防御将失效。

9.10.9 燃烧弹的操作安全问题¶

红外燃烧弹会产生大量能量，并迅速产生热量。因此，在使用时必须考虑一些严重的安全问题。本节将讨论用于保护飞机免受热追踪导弹攻击的不同类型燃烧弹及其相关安全问题。同时，我们也将讨论所需的测试和安全特性。

图 9.30 在侧翼攻击中，跟踪器可以选择窗口中的前方目标以区分燃烧弹。

图 9.31 在跟踪窗口下半部分放置滤光器将导致跟踪器锁定目标，因为燃烧弹的能量被减少。

燃烧弹被放置在飞机上的燃烧弹仓中。仓体由铝制成，内装有玻璃纤维弹匣，实际燃烧弹放置其中并从中发射。美国海军使用圆柱形燃烧弹，尺寸必须相同（直径 36 mm，长度 148 mm）。美国空军和陆军使用尺寸为 \(1 \times 1\) 英寸或 \(1 \times 2\) 英寸、长度 8 英寸的燃烧弹，空军还使用 \(2 \times 2 \times 8\) 英寸的燃烧弹。这些是北约标准尺寸。较大的燃烧弹提供更高能量，以克服大型飞机发动机的红外特征。各国和不同类型飞机还使用多种尺寸和形状的燃烧弹。所有类型的燃烧弹都包含从飞机发射并产生热目标的材料，用以引导热追踪导弹远离受保护目标。燃烧弹可以是烟火型或自燃型。

9.10.9.1 烟火型燃烧弹¶

烟火型燃烧弹由飞机通过电引发的发射药发射。图 9.32 是烟火型燃烧弹的示意图。燃烧弹载荷是一个烟火药丸，必须被点燃，可以由发射弹药本身点燃，也可以由由发射药点燃的二次药点燃。最早期的燃烧弹中，药丸是镁-聚四氟乙烯（MT）与各种粘合材料组成，这些粘合材料提供机械完整性并增强其性能。MT 燃烧弹燃烧温度极高，以产生捕获导弹寻的器所需的能量差。这类燃烧弹仍在使用，但如前所述，现在还有针对双色传感器的燃烧弹，这类燃烧弹不会对燃烧的镁光谱作出反应，被称为光谱匹配燃烧弹。

图 9.32 烟火型燃烧弹的载荷必须点燃。可以是压缩镁-聚四氟乙烯或其他化合物。有时发射药会点燃载荷，有时发射药点燃二次药再点燃载荷。

光谱匹配燃烧弹通常燃烧烟火材料，在低红外和中红外波段产生更合适的能量比，以满足双色导弹寻的器的选择标准，即使实际燃烧温度可能更高。通常，这些较新开发类型的燃烧弹涉及的安全问题更多。

9.10.9.2 自燃型诱饵装置¶

自燃型诱饵装置有时被称为“冷燃烧弹”，但严格来说不应称为燃烧弹，因为它们不燃烧。它们实际上通过快速氧化产生红外辐射（肉眼不可见），在导弹寻的器看来像目标。图 9.33 是自燃型诱饵装置的示意图。

早期一些自燃型诱饵使用液体，但被发现危险且难以使用，因此现在通常使用自燃金属箔载荷。基本方法是制造具有高度多孔表面的薄金属箔，当暴露在空气中时可以非常快速地氧化。这些装置不燃烧，而是慢燃，产生暗红色光。因此，在操作范围内白天或夜间都不可见，唯一可见的是发射载荷所引发的闪光。厚度为 1 到 2 毫英寸的小片处理箔被切割以适配圆形或方形诱饵体，发射后展开形成较大横截面，为导弹寻的器提供一个吸引目标。如果诱饵温度正确，其能量-波长曲线将匹配图 9.4 所示的黑体辐射特性。这类装置有时被称为黑体燃烧弹；但由于它们没有真正黑体的完美发射率，更准确地称为灰体诱饵。

自燃诱饵可以在不到半秒的时间内升温，就像烟火型燃烧弹一样。

图 9.33 自燃诱饵的载荷由大量涂覆薄铁箔片组成，发射后展开并快速氧化，为热追踪导弹产生热目标。

9.10.9.3 安全问题¶

除了抗子弹撞击发射之外，还有对电磁辐射功率的抗性标准。主要担忧是点燃发射药的雷管可能被雷达信号触发；从射频功率点燃实际药剂本身不被认为是危险，危险在于能量耦合到雷管桥丝中。对于空军应用来说，这不是大问题，但在航母上就非常重要，因为航母上有强大的雷达在靠近待发射飞机的位置。已有报告显示（在航母上）燃烧弹因雷达能量触发而引发事故。这类危险被称为 HERO（Hazard of Electromagnetic Radiation to Ordnance，电磁辐射对弹药的危害）。尚未有空中雷达引发燃烧弹点火的报告。

作为最低安全要求，大多数雷管必须承受 1 安培电流而不动作。由于它们电阻为 1 欧姆，1 瓦功率产生 1 安培电流。无火标准通常为 1 安培，全火规范通常为 4 至 5 安培。此外，还有 HERO 安全雷管，它们带有低通滤波器以减少来自雷达等射频源的能量，但并未普遍使用。

9.10.9.4 限制功能测试¶

对燃烧弹意外点火和发射失败的担忧导致了限制功能测试的要求。在这些测试中，发射管被封闭，燃烧弹发射并允许其完成燃烧。各机构的合格标准可能略有不同，但一般要求是燃烧弹发射器以外不应有损坏。

9.10.9.5 发射管安全¶

烟火型燃烧弹可以配备称为滑块的发射管安全装置（见图 9.34）。这些装置旨在防止燃烧弹在离开发射弹仓前点燃。它们并未被普遍使用，因为燃烧弹常在弹仓内点燃。燃烧产生的气体会立即将燃烧弹弹出，对燃烧弹发射器或飞机几乎无损。

图 9.34 发射管安全装置用于烟火型燃烧弹，防止燃烧弹丸在离开发射管前点燃。

9.10.10 燃烧弹组合¶

燃烧弹通常以两种或三种类型的组合方式发射，以有效抵御导弹攻击。图 9.35 显示了典型的燃烧弹组合。燃烧弹的组合及发射顺序是为了优化对预期威胁的响应。

9.11 成像跟踪器¶

防空导弹的红外成像跟踪器从商业化焦平面阵列的发展中获益良多，并正变得具有作战重要性。成像跟踪器以类似飞机的目标为导向，这使其能够区分红外诱饵。

图 9.35 通常发射多种类型的燃烧弹组合，以在各种红外导弹跟踪器面前为飞机提供最佳防护。

我们已经讨论了通过创造较大热轮廓来捕获导弹寻的器的红外诱饵，以及易受这些诱饵攻击的导弹跟踪器类型。现在我们考虑一种新型导弹跟踪器，它可以根据导弹跟踪器检测到的能量图案形状来区分诱饵。早期的成像跟踪器使用扫描线性阵列来捕获跟踪器视场中的场景。这些跟踪器体积大且重量重（约 40 磅）。武器化焦平面阵列（FPA）的发展现在允许使用凝视阵列，其像素可达 \(256 \times 256\)，且跟踪器重量仅约 8 磅（包括允许长时间连续操作的回收式制冷器）。

目标飞机在不同距离下所覆盖的像素数量如图 9.36 所示。在典型的 10 km 探测距离下，目标占据 1 或 2 个像素。在 5 km 时覆盖 \(4 \times 4\) 像素，1 km 时覆盖 \(20 \times 20\) 像素，500 m 时覆盖 \(40 \times 40\) 像素，250 m 时覆盖 \(80 \times 80\) 像素。

成像跟踪器在约 3 微米的大气窗工作，这是尾焰特征峰值所在。这些 FPA 使用冷却至 77 K 的锑化铟（InSb）传感器。

9.11.1 成像跟踪器交战¶

如图 9.37 所示，交战分为三个阶段：获取、中程飞行和末段。每个阶段都有其挑战。

9.11.2 获取目标¶

在目标获取阶段，目标在灰色背景下看起来像一个白点。主要挑战是热信号与噪声比（SNR）。跟踪器圆顶的气动加热是热噪声的重要来源，开发工作主要集中在优化圆顶材料上。圆顶材料必须既能抵御雨滴冲击，又在感兴趣的光谱区域具有高光学质量。目前常用材料是合成蓝宝石，将其切割成平板透镜，并如图 9.38 所示安装在飞行路径的角度上。

图 9.36 随着导弹接近目标，图像分辨率显著提高。

图 9.37 交战分为三个明显阶段：获取、中程飞行和末段。

9.11.3 中程飞行¶

在中程飞行阶段，紫外、红外，及在某些情况下，雷达导弹预警系统（MWS）会检测到来袭导弹并启动对抗措施。中程飞行的主要挑战是拒绝这些对抗措施。这些对抗措施可能是诱饵以引导导弹远离目标飞机，或是干扰器以干扰导弹跟踪器的工作。为了继续跟踪目标，跟踪器必须区分诱饵和目标并将诱饵排除。正如前面所述，诱饵通过在跟踪波长和跟踪窗口中提供比目标飞机更大的能量来吸引跟踪器的注意。诱饵存在各种复杂设计，以克服双色跟踪器和跟踪器的角度或上升时间判别能力。然而，成像跟踪器提出了新的挑战，因为它们可以根据物理尺寸和形状来区分诱饵和目标。

图 9.38 圆顶可以是安装在导弹机体角度上的平板材料，以最小化气动阻力和加热，提高热信号噪声比。透镜安装在圆顶后的万向节上，以提供较大的视场（FOR）。

当成像跟踪器跟踪目标且目标释放诱饵时，跟踪器使用先进软件执行相关跟踪。在一种实现方式中，跟踪器会判断新的能量源是否与最近跟踪的形状相同；如果不相同，则拒绝新的能量源，导弹继续跟踪原来的能量源。

在中程阶段，跟踪用 FPA 通常在目标飞机上覆盖 \(7 \times 7\) 或 \(9 \times 9\) 个像素。图 9.39 显示了一个 \(7 \times 7\) 像素阵列观察目标、热燃烧弹和灰体诱饵的情况。注意目标呈现出复杂的像素能量分布。热燃烧弹体积小，因此将大量能量集中在单个像素上。灰体诱饵在多个像素上提供相当于有效目标的能量。记住，这种类型的诱饵使用快速氧化的箔片，它们展开以填充较大的体积。然而，能量图案的形状与目标的空间能量分布不同。关键在于，这个形状不必与预存的飞机图像完全匹配。跟踪器可以因为新的能量分布与之前短时间内看到的能量分布不相关而拒绝诱饵。

激光干扰器对成像跟踪器构成重大挑战，因为它们可以向跟踪器的 FPA 输入大量能量，造成饱和甚至损坏阵列，从而阻止目标跟踪。有趣的是，红外导弹应对各种诱饵已经有 40 到 50 年历史，在此期间开发和部署了许多跟踪技术。然而，基于激光的干扰器仅使用了大约十年。

预计在此类对抗措施存在的情况下，会有显著的硬件和软件开发来提升跟踪器性能，同时配合改进的干扰战术。

图 9.39 目标、热燃烧弹或灰体诱饵在 FPA 像素上的能量分布支持相关跟踪。

9.11.4 末段¶

在末段阶段，导弹跟踪器对目标有充足的能量和大量像素。在飞行的最后一秒，其挑战是选择最佳打击点以实现最大杀伤力。如图 9.40 所示，高杀伤力的瞄准点包括驾驶舱、发动机或飞机油箱。如果 FPA 每个单元的传感器能量被量化为 10 位，则 FPA 的动态范围约为 30 dB，足以区分驾驶舱及其他重要脆弱部位，以选择命中点。

9.12 红外干扰器¶

必须在红外制导威胁的致命范围内停留的平台，将需要极大量的燃烧弹以提供足够保护。因此，使用红外干扰器是最佳解决方案。

如图 9.41 所示，红外导弹跟踪目标飞机的某部分红外能量。目标飞机上的干扰器将调制的红外能量指向来袭导弹。接收到的红外能量被处理，以确定导弹必须被引导的方向来追踪目标。图 9.42 显示了导弹跟踪器组件。红外能量通过透镜和光栅到达传感单元，该单元生成视频信号，由处理器生成导弹制导指令。

红外干扰器产生调制的红外发射，传向来袭导弹，并向传感单元输入调制能量。该能量会导致处理器输出错误的跟踪信息，要么打破对目标的锁定，要么将导弹引导偏离其预定目标。

图 9.40 在末段阶段，导弹跟踪器可以瞄准飞机最脆弱的部位，例如驾驶舱、发动机或油箱。

图 9.41 红外干扰器以特定波形向导弹跟踪器输入红外能量，使导弹无法识别有效目标或偏离目标引导。

图 9.42 导弹跟踪器将目标红外能量通过光栅传递到传感单元，传感单元生成信号送入处理器，从而产生制导指令。

9.12.1 热砖干扰器¶

最早的红外干扰器使用加热的硅/碳化硅块发射高水平红外能量。如图 9.43 所示，这些块安装在圆柱形外壳中，其垂直表面覆盖透镜。每个透镜配有机械快门，通过开闭产生类似于导弹跟踪器中光栅产生的能量波形。因此，干扰信号被导弹跟踪器的处理器接受为有效红外目标。这种类型的干扰器有时称为热砖干扰器，可在广角范围输出干扰信号，因此无需精确了解来袭导弹位置，并可干扰多枚来袭导弹。

图 9.43 早期红外干扰器在外壳内有加热块，并配有360度机械快门。它发射红外能量脉冲，类似光栅将脉冲传递到跟踪器传感器的效果。

9.12.2 干扰器对跟踪器的影响¶

图 9.44 显示了前面描述的一些光栅类型及其向传感单元输出的红外能量模式。处理器使用传感单元的视频脉冲的时间或宽度来确定导弹必须被引导的方向以追踪目标飞机。在某些导弹中，每个脉冲群的脉冲幅度或脉冲数量决定跟踪器光轴相对于目标方向的角偏移量。

图 9.44 每种类型的光栅使跟踪器传感器在接收到的红外能量上看到不同的调制波形。

图 9.45 显示了某种导弹类型的目标红外能量（经过光栅后）生成的视频，同时显示了干扰信号。这两种红外能量模式进入传感单元，它们的组合能量模式在处理器中产生复杂的视频信号模式。注意这种组合模式如何阻止处理器准确确定脉冲群中的脉冲数量、脉冲群的时序或视频脉冲的幅度。还要注意干扰器的视频信号比目标的信号大得多，这是干扰信号与目标信号比（J/S）的结果，此处为接收的干扰能量与接收的目标信号能量的比值。

第 9.11 节讨论了成像跟踪器，其能量模式有很大不同。这增加了可用干扰方法的复杂性，相关内容将在后文讨论。

9.12.3 激光干扰器¶

图 9.46 显示了另一种红外干扰器类型，能够产生非常高的 J/S。在这种干扰器中，红外激光产生所需的干扰能量模式，并通过可指向望远镜定向指向来袭导弹。这类干扰器称为定向红外对抗（DIRCM）系统。目前已有若干项目使用该技术，包括通用红外对抗（CIRCM）、大型飞机红外对抗（LAIRCM）等。望远镜允许将高水平红外能量注入导弹跟踪器（即高 J/S），但对干扰系统提出了两个重要要求。首先，激光必须产生正确波长的信号，以被导弹跟踪器接受，这需要多波长操作。其次，系统必须知道导弹的位置，以便望远镜正确定向。因此，系统必须具备导弹跟踪能力。这一功能可以通过雷达完成，但干扰系统通常通过导弹尾焰的紫外能量或导弹因空气动力加热产生的红外特征来定位和跟踪导弹。无论使用何种技术，导弹必须被准确定位，使干扰器的望远镜能够将足够的红外能量注入导弹跟踪器，从而产生所需的 J/S 水平。

图 9.45 来袭导弹中的处理器接收到来自目标红外能量和干扰器能量的叠加视频波形。干扰器视频的存在阻止跟踪器确定目标飞机的相对位置。

图 9.46 基于激光的干扰器检测并定位导弹。激光以适当的干扰波形调制，望远镜将激光干扰信号指向导弹。

9.12.4 激光干扰器的操作问题¶

现在我们来看一些使用激光的干扰器的具体情况。由于激光直接指向导弹跟踪器，它可以在导弹跟踪器的传感单元中产生显著的能量，从而实现较高的干扰信号与目标信号比（J/S）。然而，随着导弹跟踪器变得越来越复杂，干扰波形也需要相应地复杂化。其目标是使导弹的逻辑控制导弹远离目标，或让导弹处理器认为没有有效目标，从而阻止导弹发射。

导弹中的目标跟踪器几十年来一直在应对热焰干扰，并开发和部署了许多针对这些干扰的对抗措施。然而，红外干扰器相对较新，并带来了新的挑战。红外导弹跟踪器与红外干扰器处于一种竞争循环中，在未来几年中双方将持续展开一系列攻防措施。

如前所述，基于激光的干扰器必须探测并定位来袭导弹，以便其望远镜能够指向该导弹，将能量定向传入导弹跟踪器。如图 9.47 所示，跟踪器的透镜提供了滤波功能，仅允许操作频段内的信号进入跟踪器。短波长波段用于跟踪较热的目标，如喷气发动机内部零件，而长波长用于跟踪较低温度的目标，如尾焰和气动加热的机身表面。成像跟踪也需要长波长。这些长波长跟踪器需要冷却，通常为 77 K。由于导弹通常仅运行几秒钟，它们可以使用膨胀气体进行冷却，而较长时间的作战需要类似制冷的长期冷却。这种长期冷却同样适用于基于激光的红外干扰器中的导弹探测器部分。当干扰器以先发制人的模式操作，阻止导弹获取目标时，这一点尤为重要。为了缩短跟踪器达到适宜温度的时间，已经开发出约 100 K 的高温传感器。简化冷却系统可以降低跟踪器的复杂性，提高系统可靠性。

图 9.47 导弹跟踪器的透镜将能量滤波至跟踪器设计的工作波长。

9.12.5 干扰波形¶

复杂的干扰器会有一个干扰码库，可以非常快速地尝试不同的码。跟踪来袭导弹的子系统必须观察导弹的异常运动，以判断正确的干扰码是否已应用。正确的干扰码会呈现出特定导弹光栅创建的波形，但会干扰跟踪器的操作。首先，让我们考虑旋转光栅和摆动光栅的类型。干扰波形必须被跟踪器接受，并使跟踪器偏离目标。下面是两个例子。

9.12.5.1 摆动跟踪器光栅¶

摆动跟踪器产生的波形如图 9.48 所示。左侧图中，目标位于光栅中心，因为导弹已锁定目标。这会在传感单元产生方波能量模式。右侧图中，目标位于光栅之外，能量模式大不相同。如果干扰器以这种能量模式施加强信号，跟踪器将向右移动，试图将目标置于光栅中心。这将导致导弹瞄准点向右偏移，远离预定目标。

图 9.48 为干扰使用摆动光栅的跟踪器，能量必须以特定模式输入，使目标从光栅中移出。

9.12.5.2 比例制导光栅¶

图 9.49 显示了一个旋转光栅，其透明和不透明部分的数量随目标相对于光栅中心的角度而变化。图左侧，目标位于光栅中心，因为导弹已锁定目标，因此传递给光栅的能量模式被归零。图右侧，目标位于光栅边缘，传递给传感单元的能量波形在光栅每次旋转中有 10 个脉冲。如果一个具有 10 个脉冲的强干扰信号输入传感单元，跟踪器会沿它认为需要的方向移动以将目标置于光栅中心（从而使能量波形归零），从而使跟踪器偏离实际目标位置。

图 9.49 对于具有多频光栅的跟踪器，干扰信号必须使跟踪器处理器得出结论，即跟踪点应移动，从而导致导弹偏离目标。

9.12.5.3 成像跟踪¶

成像跟踪需要如图 9.50 所示的红外传感器焦平面阵列（FPA）。趋势是使用更多像素的阵列，因为这可以生成更精确的图像，从而提高目标辨识能力。我们已经讨论了模式跟踪。FPA 中目标热像的位置决定了导弹需要移动的方向以锁定目标。当使用热焰诱使跟踪器偏离飞机时，先进的跟踪器会将当前图像与一秒前跟踪的图像进行比较，并拒绝较大的热焰特征。这对抗红外导弹防御系统提出了严峻挑战。被跟踪飞机的红外图像随着飞机机动不断变化，因此生成可偏离 FPA 中心的标准模式非常困难。一种有前景的方法（根据业内人士讨论）是向 FPA 输入非常强的信号以使其饱和，从而使显示发散并无法检测到飞机。另一种方法是使用更多能量烧毁 FPA 像素。需要注意的是，破坏电路所需的功率大约是暂时失效所需功率的三倍数量级。

图 9.50 成像跟踪器中的 FPA 生成数字信号，捕捉由目标能量照亮的像素模式。随着飞机机动，图像形状不断变化。