Войти на сайт Зарегистрироваться Забыли пароль?

Лазерный бронежелет

Андрей_К
3260
№1
01.08.2013 13:40
Водителям хорошо известно, что значит включенный встречный дальний свет.
Также известно, что человек, спрятавшийся рядом источником света совершенно невидим.
Даже днем трудно без защиты смотреть на огонь сварочного аппарата, мощность современных лазеров позволяет получить поток света гараздо более мощный.

Также известны разного рода свето-шумовые гранаты, технологии лазерного ослепления ...

Логично будет продолжить рассуждать на эту тему... и мы придем к идее световой защиты рядового солдата.

Итак, каждому пехотинцу на шлем одеваем мощный лазер, который по заданному алгоритму освещает все окружающее пространство - каждую точку с некоторой периодичностью.
Защититься от такого можно только при помощи специальных электронных очков (простые темные очки не спасут) - когда свет принимается на фото матрицу и после обработки поступает на экран очков пользователя.
Таким образом в солдата, оснащенного подобной защитной системой, будет невозможно прицелиться и значит попасть.
Этот солдат может открыто, не прячась прохаживаться по полю боя, на него никто не сможет поднять глаз.
Стрельба по нему возможна только вслепую - наугад.

Можно ,конечно, ипользовать просто световые маяки, которые разбрасываются по полю боя и слепят всех, не имеющих спец очков (или ставить их на роботы или танки).

Но и спецназу на шлем это будет полезно , например, при штурме зданий с заложниками, когда он врывается в комнату, противник не сможет по нему прицельно стрелять.

К стати, а на современных танках есть такая приспособа?
Было бы неплохо и на них иметь подобный девайс.
-2
Сообщить модератору
теоретик
439
№2
01.08.2013 20:21
Возьмем размер лазерного пятна в 1 сантиметр квадратный. Чтобы "просветить" полусферу радиуса 10 метров, понадобится послать лазерный импульс 6 миллионов раз (в 6 миллионов точек, площадь сферы S=4*pi*r*r). При частоте импульсов в 1 килогерц, будем в среднем ждать ослепления 2 часа. А выше частоту не поднять, так как надо всё-таки успеть ослепить.

И с увеличением радиуса сферы время на ослепление растет, как квадрат радиуса.

Андрей_К, не ленитесь считать. Многие идеи отсеиваются после нескольких нехитрых арифметических операций.
0
Сообщить модератору
Андрей_К
3260
№3
01.08.2013 20:55
Цитата
Чтобы "просветить" полусферу радиуса 10 метров, понадобится послать лазерный импульс 6 миллионов раз
Нет, это вы забываете, что лучь лазера может быть расфокусирован.
Ведь нам надо всего лишь ослепить, а не глаза выжечь.
Если "мигалка" крутится со скоростью 100 оборотов в секунду, и мы хотим, чтоб эта мигалка мигала со скоростью раз в секнду в одном направлении, то надо расфокусировать луч, чтоб он имел расхождение где ни будь в 18 градусов.
Если крутится быстрее, то угол расхождения меньше.
0
Сообщить модератору
№4
vovanya
Удалено 2014.03.01 16:56
№5
vovanya
Удалено 2014.03.01 16:56
Андрей_К
3260
№6
02.08.2013 12:58
Цитата
Есть одна проблема - головки, наводящиеся по лазерной подсветке,  раньше даже пластиковые  отражатели   были, чтобы приманить такую головку (в маскировке применялись),  а тут такое яркое пятно - промахнуться трудно - и прямо в лоб...
Вы про танки говорите?
Ну мигающий источник не очень хорош для наведения, особенно если он будет мигать нерегулярно и еще будут присутствовать ложные цели - ракета будет рыскать из стороны в сторону.
В городе по танкам такими ракетами сильно не постреляешь, а в случае опасности применения ракет мигалки можно выключать.
Например, если танк обнаруживает ракету, движущуюся в его сторону, то просто выключает подсветку и ракета начинает искать другую цель.
0
Сообщить модератору
№7
vovanya
Удалено 2014.03.01 16:56
Андрей_К
3260
№8
02.08.2013 13:59
Цитата
Своих как не ослепить?
У все своих спецсредства.
Это хорошо вписывается в концепцию удорожания вооружения - у кого не будет таких спецсредств останутся слепыми котятами на поле боя.
Маленькая но хорошо вооруженная армия будет громить многочисленного но слабо вооруженного (дешево вооруженного) противника.
0
Сообщить модератору
теоретик
439
№9
02.08.2013 15:04
Цитата
Нет, это вы забываете, что лучь лазера может быть расфокусирован.
Но чуда опять не происходит. При расфокусикровке интенсивность излучения лазера опять таки обратно пропорциональна квадрату радиуса. То что вы слепите в отдельные точки ситуации на меняет, либо мощность падает либо число точек растет.
Закон сохранения энергии никто не отменял.
0
Сообщить модератору
Андрей_К
3260
№10
02.08.2013 15:31
Цитата
Закон сохранения энергии никто не отменял.
Закон сохранения здесь не при чем.
Да, светимость обратно пропорциональна радиусу, но вы не указали, чему равен этот радиус - а расфокусированный лазер - это все же лазер и центр его излучения следует считать не там где он излучает.
У нерасфокусированного лазера центр считается где-то на бесконечности, у немного-расфокусированного - на некотором расстоянии, т.е. к расстоянию до источника света надо прибавить константу и только потом возводить в квадрат:
1/(L+R)^2
Тогда светимость падает по формуле:
(1/(L+R)^2) / (1/L^2)  =L^2 / (R+L)^2
При L стремящемся к бесконечности получаем луч не теряющий интенсивности а при расфокусировке данную формулу.
0
Сообщить модератору
Андрей_К
3260
№11
02.08.2013 16:14
Сейчас наступает эра роботов, которые вскоре будут сами принимать решения об открытии огня.
Так вот, на поле боя будет очень важно создать надежную систему опознавания "свой-чужой".
Лазерная мигалка как раз может исполнять подобные функции - более надежно чем штрих-кодовые ярлыки на форме или радио-метки.
При помощи той же сигнализации можно и управлять роботами - световой сигнал сообщит роботу кто тут командир и кто имеет право отдавать приказы.
0
Сообщить модератору
теоретик
439
№12
02.08.2013 16:42
Цитата
Закон сохранения энергии здесь не при чем.
Так не бывает. Сколько вы энергии излучили, столько и дойдет до адресата. Насколько у вас вырастет площадь "лазерного пятна", настолько же и снизится его интенсивность. Для ослепления в каждую точку пространства нужно послать импульс определенной энергии. А время ожидания ослепления при одинаковой мощности источника не изменится, что у вас лазерная указка будет, что точечный источник.

Цитата
1/(L+R)^2
Тогда светимость падает по формуле:
(1/(L+R)^2) / (1/L^2)  =L^2 / (R+L)^2
При L стремящемся к бесконечности получаем луч не теряющий интенсивности а при расфокусировке данную формулу.

При L стремящемся к бесконечности число точек растет как R*R, а при L стремящемся к нулю интенсивность падает как 1/R*R. Законы физики не на**ешь.
0
Сообщить модератору
Андрей_К
3260
№13
02.08.2013 16:47
Цитата
При L стремящемся к бесконечности число точек растет как R*R
При L стремящемся к бесконечности функция =L^2 / (R+L)^2 стремится к единице.
Ну и вообще - к чему вы клоните?
Вы хотите сказать, что ярким источником света никого не ослепишь, потому что "закон сохранения энергии"?
0
Сообщить модератору
теоретик
439
№14
02.08.2013 17:00
Цитата
Вы хотите сказать, что ярким источником света никого не ослепишь, потому что "закон сохранения энергии"?
Почему никого, всех не ослепишь.

Андрей_К, давайте проще поступим.
Попробуйте посчитать мощность излучения необходимую чтобы ослепить за 1 секунду любого человека, находящегося в радиусе 10, 100 и 1000 метров. Затем прикинте потребную емкость аккумуляторов на час работы такой системы (опять-таки для разного радиуса), и, соответственно их массу. Если идея всё ещё будет казаться вам перспективной, то предоставте мне выкладки, я уверен, что смогу найти в них ошибку.

Цитата
При L стремящемся к бесконечности функция =L^2 / (R+L)^2 стремится к единице.
А пятно тогда с ростом радиуса не увеличивается в размере S=S0*(L+R)^2/L^2 (S0 площадь пятна рядом с источником). То есть число точек куда нужно посветить растет как квадрат радиуса.
0
Сообщить модератору
Андрей_К
3260
№15
02.08.2013 17:25
Цитата
Попробуйте посчитать мощность излучения необходимую чтобы ослепить за 1 секунду любого человека, находящегося в радиусе 10, 100 и 1000 метров.
Ну зачем сразу считать, лазерные указки довольно неприятно слепят, а те что плохого качества - как раз расфокусированны.
Я не уверен что можно дневной источник света создать настолько мощным ... но уж ночной - любой яркий фонарик на батарейках подойдет.
В детстве мы этими фонариками слепили друг друга - кто сильней-, для чего приходилось искать лампочки накаливания с ровной нитью накаливания - тогда она приходилась на фокус отражателя и фонарик слепил лучше и светил дальше.
В лазере это все идеально устроено.

Цитата
А пятно тогда с ростом радиуса не увеличивается в размере S=S0*(L+R)^2/L^2 (S0 площадь пятна рядом с источником). То есть число точек куда нужно посветить растет как квадрат радиуса.
Ну для того и нужен баланс расфокусировки и площади освещения.
Мигающий источник света слепит также хорошо как непрерывный, следовательно можно усилить слепящий эффект, сделав время освещения меньше, но частоту вспышек оставить такой, чтоб глаз человека не успевал восстанавливаться после предыдущей вспышки.

Т.е. вот вам "закон сохранения энергии":
Имеем одну и ту же энергию U, но уменьшая время вспышки до d секунд, имеем возможность повышать яркость вспышки как U/d - т.е. неограниченно, при d->0.
0
Сообщить модератору
Андрей_К
3260
№16
02.08.2013 20:02
А вот еще одно применение: антиснайпер.
Прибор для обнаружения снайперов устроен именно по такому принципу - сканированию лазером окружающего пространства с обнаружением отблеска линзы.
Думаю и глаза человека будут какой-то отблеск давать.
Почему бы индивидуальным "антиснайпером" не вооружить каждого пехотинца?
Тогда компьютер ему будет тут же сообщать о появлении в зоне видимости подозрительной линзы или наблюдателя и подсвечивать это место на экране очков.

Возможно что для объектов на расстоянии нескольких километров, яркости засветки будет недостаточно для ослепления, но поскольку наш "антиснайпер" засечет все подозрительные места, то для их засветки можно выделить отдельный лазер - без расфокусировки луча.
Тогда как только в зоне появиться снайпер, как его тут же начнут слепить все обнаружившие его системы защиты, а их владельцы получат информацию об угрозе и смогут принять меры.
0
Сообщить модератору
теоретик
439
№17
02.08.2013 21:28
Цитата
Ну для того и нужен баланс расфокусировки и площади освещения.
Но ситуацию с ростом потребной мощьности пропорционально квадрату радиуса он не решит. Ибо
Цитата
Насколько у вас вырастет площадь "лазерного пятна", настолько же и снизится его интенсивность.
Уже писал, попробуйте опровергнуть.
Цитата
Т.е. вот вам "закон сохранения энергии":
Имеем одну и ту же энергию U, но уменьшая время вспышки до d секунд, имеем возможность повышать яркость вспышки как U/d - т.е. неограниченно, при d->0.
А где источник энергии такой мощности возьмете? Тут же всё взаимосвызано: потянешь за одно - посыпется другое.
Я уже не говорю про то, что размеры лазера зависят нелинейно от его мощности. И сколько импульсов в секунду вы собираетесь выдавать? И есть ли лазеры с такой частотой импульсов? В общем без формул с подтвержденными парамерами спорить не имеет особого смысла. Не будет формул, не будет больше диалога.

Цитата
А вот еще одно применение: антиснайпер.
Прибор для обнаружения снайперов устроен именно по такому принципу - сканированию лазером окружающего пространства с обнаружением отблеска линзы.
Думаю и глаза человека будут какой-то отблеск давать.
Почему бы индивидуальным "антиснайпером" не вооружить каждого пехотинца?
Тогда компьютер ему будет тут же сообщать о появлении в зоне видимости подозрительной линзы или наблюдателя и подсвечивать это место на экране очков.
Ну вот это уже гораздо ближе к реальности. Здесь не надо ослеплять каждую точку на сколь угодно большом расстоянии. Более того прототипы подобных приборов есть по моему.
0
Сообщить модератору
Андрей_К
3260
№18
02.08.2013 22:43
Цитата
Я уже не говорю про то, что размеры лазера зависят нелинейно от его мощности. И сколько импульсов в секунду вы собираетесь выдавать?
Импульсы в секунду не нужны - вместо этого есть вращение с большой скоростью маленького зеркала или призмы - это и есть разделение мощности в пространстве и во времени.
Чем больше скорость вращения - тем больше можно сузить луч лазера и тем на большую дальность он сможет слепить.
И я добавил в модель - для ослепления на больших расстояниях используется отдельный лазер, уже целевого наведения.
А "сканирующий" может слепить ну ... метров на 100 - для городского ближнего боя достаточно.
Нужен источник электричества?
Почему бы не сделать зарядку аккумуляторов от оружия?
При стрельбе, энергия выхлопных газов может быть утилизирована на зарядку маленьких сменных аккумуляторов для военных гаджетов.
Надо бы по этому поводу отдельную тему создать ...

Цитата
Более того прототипы подобных приборов есть по моему.
"Антиснайперов" или компактных "антиснайперов"?
Есть серийные приборы, только они большие по размеру , но думаю, через некоторое время уже появяться портативные приборы.
Вот их то и надо будет включить в "комплект солдата будущего" - в бою это будет полезно следить за снайперами.
0
Сообщить модератору
Tuviy
631
№19
05.08.2013 15:42
Желетов не бывает.
Бывают только жилеты и бронежилеты.
0
Сообщить модератору
в ладу мир
260
№20
23.08.2013 10:06
Что такое лазер? Чтобы хоть какое то воздействие иметь на противника ваш шлем придется на тележке тащить и думаю один боец утащить не сможет.
0
Сообщить модератору
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
  • Обсуждаемое
другие обсуждаемые темы