Key takeaways

• Chinese onderzoekers hebben een lidarsysteem gesimuleerd dat ’s nachts F-35-stealthvliegtuigen detecteert vanaf een afstand van 61,5 kilometer.
• Deze technologie maakt gebruik van een specifieke lasergolflengte om traditionele stealthtegenmaatregelen te omzeilen.
• Smalle straalbreedtes en vijandelijke raketten met een groot bereik blijven belangrijke operationele hindernissen.

Wetenschappers in China hebben een simulatie ontwikkeld voor een in een raket geïntegreerd single-photon lidarsysteem dat in staat is om een F-35-stealthvliegtuig ’s nachts vanaf een afstand van 61,5 kilometer te identificeren.

Door gebruik te maken van een golflengte van 1.064 nanometer is deze voorgestelde zoeker erop gericht om uiterst zwakke laserreflecties te detecteren, wat een potentieel alternatief biedt voor traditionele infrarood- en radarvolgmethoden.

Compacte opstelling

Het onderzoek, uitgevoerd door de China Airborne Missile Academy en gepubliceerd in het tijdschrift Aero Weaponry, richtte zich op het creëren van een compacte optische opstelling die past binnen de beperkte ruimte en vermogensbeperkingen van een raket. Het model maakte gebruik van een lens van 100 millimeter en laserpulsen van 1 millijoule, waarbij rekening werd gehouden met variabelen zoals detectorruis, interferentie door de achtergrond van de hemel en atmosferische transmissie.

De onderzoekers analyseerden met name de hersteltijd die de detector nodig had tussen fotonregistraties, en stelden vast dat een signaal-ruisverhouding van 8,8 decibel en ten minste 9,4 fotonen nodig waren om het doel te blijven volgen.

Werkt beter ’s nachts

De effectiviteit van het systeem varieert aanzienlijk afhankelijk van het omgevingslicht. Terwijl de gesimuleerde zoeker overdag een F-35C slechts tot op 27,7 kilometer kon volgen, breidde de afwezigheid van zonlicht ’s nachts dat bereik uit tot meer dan 61,5 kilometer.

Bovendien suggereert het model dat het systeem op kortere afstanden, zoals 27,7 kilometer, een hoge precisie zou kunnen bereiken, met een transversale resolutie van ongeveer 50 centimeter en een diepte-nauwkeurigheid van ongeveer 20 centimeter.

Praktische hindernissen

Ondanks deze theoretische mogelijkheden kampt de technologie met praktische hindernissen. In tegenstelling tot radar, die grote gebieden scant, maakt lidar gebruik van een sterk geconcentreerde straal, waardoor de eerste detectie van een doelwit moeilijk is.

Bovendien is de F-35 uitgerust met langeafstandswapens zoals de AIM-120D-3 AMRAAM en de AIM-9X Sidewinder. Die kunnen een dreiging mogelijk uitschakelen voordat deze het detectiebereik van de lidar bereikt.

Lasertechnologie

De onderzoekers kozen voor de specifieke golflengte van 1.064 nanometer omdat stealth-platforms doorgaans niet beschikken over tegenmaatregelen die specifiek zijn afgestemd op actieve laserdetectie. Dit onderzoek sluit aan bij bredere Chinese inspanningen op het gebied van lasertechnologie, waaronder laserwapenpods die door het 303 Research Institute zijn getoond en ontwerpconcepten voor de volgende generatie stealthvliegtuigen van Shenyang Aircraft Corp.

Hoewel veelbelovend, zal de omzetting van dit computermodel naar een functioneel wapensysteem uitgebreide praktijktests vereisen. (fc)

Wil je meer defensienieuws ontvangen? Schrijf je in op onze wekelijkse Defensie Insider-nieuwsbrief

Volg Business AM ook op Google Nieuws

Wil je toegang tot alle artikelen, geniet tijdelijk van onze promo en abonneer je hier!