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发信人: flaxs (想去挪威的森林), 信区: Green
标  题: 现代地雷探测技术的发展(上)
发信站: 紫 丁 香 (Wed May 17 13:13:52 2000), 转信

地雷的发展和广泛应用，促进了探雷和扫雷技术的发展。现代探雷采
用了电磁感应、 热成像、地面探测雷达、热中子激活、生物传感器
等技术，可以有效地探测出埋设 的地雷。一些探雷系统还使用了两
□以上的探雷技术，使探测性能最佳，虚警率最 小。

电磁感应探雷技术 电磁感应法仅能探测含有金属零件的地雷。采用
电磁感应原理的探雷器采用两个线 圈。第一个线圈中有电流通过，
产生随时间变化的磁场。地雷的金属零件在这个磁 场感应的涡流中
产生副磁场。用第二个线圈探测该副磁场，即可□定地雷的存在。

单兵手持和车载探雷器往往使用电磁感应原理。加拿大施莱伯公司正
在研制的“松 博”系统，以手持ＡＮ－１９／２型探测器技术为基
础，采用一个包含多个线圈的 线阵，并将线圈装在挠性底座上，□
保在各□地形上均保持□地面的接□，从而能 发现包含金属最少的
地雷。该系统能以１０ｋｍ／ｈ的速度作业，扫描２～６ｍ宽 的范
围。

热成像探雷技术 布撒在地面的地雷和埋设地雷时翻动的土壤，均会
出现热辐射波长和强度的变化。 红外热成像装置具有足够的空间和
温度分辨率，可以发现这□□常。埋设深度在１ ０～２０ｃｍ以上
的地雷一般对土壤表面温度没有影响，但造成的拢动却几个月都 能
被热像装置发现。在海湾战争中，坦克乘员注意到利用热观察仪往往
能看到埋设 的地雷。美国的车载探雷器以这个发现为基础，采用３
～５μｍ和８～１２μｍ的 双波段热像仪，做为报警器或标示器，
当发现□常时，向操作员报警，再用其它探 测器进一步予以□认。
美国陆军的□载远距□雷场探测系统，采用“猎人”无人□携带一个
以上的热成像 传感器，将拍摄的图像发送回地面控制站，由处理□
利用雷场探测算法进行分析。 该系统的雷场探测能力，可使指挥官
及时决定是另选行军路线，还是呼唤工兵排雷。 美国陆军计划１９
９７年开始该系统的工程和制造发展工作，２０００财年开始生 产
，２００１年装备第一套系统。

美国海军和高级研究计划局的超波谱地雷探测计划，采用空间调制成
像傅里叶变换 光谱仪技术，提供更有效、更安全的探测埋设地雷的
方法。这□红外传感器已在直 升□上进行了短波和中波红外波段的
试验。下一步计划将设备尺寸减小到可在飞□ 和其它平台上实用的
水平，并把工作波段延伸到长波红外。

地面探测雷达 地面探测雷达也称地面穿透雷达，用于探测埋设的地
雷。２０多年来已经设计、研 制出采用脉冲法、连续波法、调频连
续法、分□孔径法、阶跃频率法、平衡桥法等 不同的结□的便携式
、车载、□载地面探测雷达。 英国在马岛战争后，已利用ＥＲＡ技
术公司的地面穿透雷达，探测阿根廷埋设的塑 料地雷。最近ＥＲＡ
技术公司又推出了超扫描型地面穿透雷达。该雷达使用约２０ ｃｍ
的短波长，脉冲持续时间仅１ｎｓ，土壤型地面的穿透深度为１～２
ｍ，可发 现小型物体。整个系统重约１０ｋｇ，用挂在腰带上的电
池组供电，可连续工作３ ～４ｈ。

以色列ＥＬＴＡ电子工业公司的ＥＬ／Ｍ－２１９０型地面穿透雷达
重５２ｋｇ， 装在遥控探雷车上。该车以１ｍ／ｓ的速度行进，扫
描２ｍ宽的地面，可发现埋设 深度达３０ｃｍ的非金属地雷。该雷
达在美国桑迪亚实验室进行了野外试验，□Ｅ ＬＴＡ公司说□于演
示的其它所有系统，被认为是目前能利用的最成熟的技术。

瑞典国防研究局□埃利克森微波系统公司正合作研制相干全无线电波
带感知脉冲雷 达。该雷达可能用做博福斯公司综合扫雷方案功能样
□的探雷传感器。

美国在海湾战争期间进行了“鸵鸟”计划，以□定□载地面穿透合成
孔径雷达是否 能探测到埋设在干燥土地中的地雷。该雷达虽未发现
埋设的地雷，但分辨出安设了 武器的堑壕。桑迪亚实验室、ＳＲＩ
国际公司等一直在研制□载长波长地面穿透合 成孔径雷达。桑迪亚
实验室已研制出２００～９００ＭＨｚ的雷达。ＳＲＩ公司的 １０
０～６００ＭＨｚ和２００～８００ＭＨｚ的雷达，已在几个地点对
各□土壤 条件进行了试验，证明探测效率一般受地面杂波影响，而
不是受土壤吸收影响。

美国能源部大西洋实验室研制出探测掩埋废物的超宽带全息雷达，并
提出研制探测 地雷用的派生型。该派生型采用１７个天线阵元组成
的阵列，其中９个阵元发射， ８个阵元接收。操作员背负计算□和
影像处理器，采用探测器横扫过道路，用虚拟 视觉眼镜观看地面下
的情况。该实验室已研制出旋转天线阵列和５ＧＨｚ短脉冲前 端。
阵列旋转一周可产生大约４００个各□深度的像点。短脉冲前端将土
壤表面反 射持续时间减少到２００ｐｓ以下，从而将深度和横向分
辨率提高到３ｃｍ以下。

热中子激活法探雷 热中子激活法利用放射性同位素源或电中子发生
器产生的慢中子，激励氮１４原子 核，使其发射特征γ射线（１０
．８Ｍｅｖ）。炸药含氮量为１５～４０％（重量）， 而土壤含氮
量不足０．１％，因而根□炸药中氮１４激发出的γ射线，很容易分
辨 出装有炸药的地雷。ＳＡＩＣ加拿大公司正在研制的使用□２５
２源的探测装置， 能探测到埋设深度最大为１５ｃｍ的５００ｇ地
雷，照射时间不足１０ｓ。

生物传感器探雷 利用生物传感器探雷被认为是最灵敏、迅速、安全
的方法。利用遗传工程技术，近 ５年生物传感器的灵敏度已提高１
万倍。将蛋白质分子固定在各□单分子导电膜中 的化学传感器灵敏
度达到１０。此外，还在研究能测量压电晶体表面□特定物质结 合
时频率改变的传感器等。

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