F22、歼16等先进战机衍射屏显都是绿色,为啥歼20的是红色?

歼20作为我国自主研制的五代隐身战机,歼20的出现不仅填补了我国在先进五代战机领域的空白,更重要的是歼20的批量装备服役也使得我空军的远程截击能力得到了显著提升。当然这些都离不开歼20自身超强的气动设计和强大的航电系统,比如在歼20身上我们可以看到当今世界领先的各种电子设备,从机载有源相控阵雷达、EOTS光电瞄准系统、EODAS光电分布孔径系统、玻璃化座舱等,但是细看歼20的座舱会发现,歼20虽然和歼10C、歼16等国产战机一样都装备了显示效果更好的 “全息衍射平显”,但是歼20的平显却可以一会是绿色的、一会是红色的,绿色的能理解,毕竟装备全息衍射平显的战机的平显都是绿色的,那歼20的红色又是什么呢?

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相比于传统的折射平显而言,衍射平显采用了全息投影原理,使用曲面玻璃代替了过去的平面玻璃,阴极射线管产生数据经玻璃的半镀银面反射到屏幕上,并通过显示器下的透镜聚焦到任意距离,能够及时有效的呈现在飞行员面前,并且支持红外图像的显示,能够直接将吊舱拍摄的画面直接传输到衍射平显上,相比只能传输数字等简单符号的折射式平显更先进。此外衍射平显还具有重量小、对振动不敏感的优点,包括F22在内的先进战机都装备了衍射平显。衍射平显由于阴极射线管发出的绿色激光,因此一直呈现绿色的形态,仿佛战机长了一只“绿眼睛”,所以这也是我们看到的衍射平显清一色的都是绿色的原因所在。

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那么歼20的衍射平显为啥除了绿色外,还有红色呢?

歼20最早原型机阶段装备的还是为歼10C研制的衍射平显,从结构上看,其依然采用了二段折射方式来增强主显示玻璃的清晰度,但是到歼20批量生产的时候,其衍射平显也升级到了更先进的二代一段式结构。这样的变化背后除了衍射清晰度更高外,其实还和歼20的航电系统大幅升级有直接关系,因为大部分战机使用的全息衍射屏显清一色的使用绿色的激光源,主要是因为绿色光源的户外衍射效果更好,再加之衍射平显的显示玻璃采用了多层镀膜技术,所以这也是大部分战机的衍射屏显在工作的时候基本都是绿油油的颜色,而在地面停放状态时,因为外界光线等不同原因,衍射平显反而会在不同光线上呈现出绿色、蓝色、或者深紫色等常见颜色。

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但是歼20的衍射平显为啥大部分时候也是和其他战机一样的绿色,在特殊环境下反而会是红色的呢?

首先这个从相机镜头的镀膜技术就能明白,像蔡司、佳能的镜头普遍都是绿膜,主要因为大部分镜头都是人像近景镜头,绿色的特点是细节好,但是其他像红外相机的长焦镜头镀膜普遍都是红色,也是因为红色的远景效果更好。那么对应到歼20的红色衍射平显上,首先红光相比绿色更容易衍射、其他光反而更容易被外界空气中的尘埃挡住,那么当歼20夜间需要显示效果更佳的时候,红光反而要比绿光更为合适。

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其次前面我说过歼20装备的ETOS光电瞄准系统和EODAS光电分布孔径系统能够将外界的全息图像实时显示出来,而衍射平显相比传统的折射平显最大的特点除了支持传统的数据显示和实时瞄准外,更重要的是支持红外图像的显示。

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这是什么意思呢?歼20如果在空战格斗或者需要更清晰地获取外界信息的时候,就可以使用红光来作为衍射平显的光源,将EODAS的全息图像直接投影在屏显上,避免了飞行员低头,这样就算不佩戴全息衍射头盔的飞行员也能享受这种极致观感。

F22、歼16等先进战机衍射屏显都是绿色,为啥歼20的是红色?

不像美国F35直接取消了衍射屏显,将全息头像通告头盔上的衍射目镜显示,结果造成头盔过重,严重影响飞行员的驾驶生命安全和限制F35的超机动格斗能力。

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反观歼20可以直接将全息图像衍射在全息平显上,既避免了飞行员低头错过外界战况、同时也避免了F35这种头盔过重、严重危害飞行员颈椎安全的风险,这样歼20在未来空战格斗的时候,红色的光源相比绿色光源显示效果更佳,更适合空战格斗时的快速锁定敌机。所以歼20的衍射屏显在正常驾驶的时候,和大部分衍射屏显一样都是泛油绿色光,但是等歼20需要起降或者超机动格斗或需要实时掌握外界任何信息的时候,衍射屏显就会将光源转换为衍射效果更为清晰的红光,更直观的将全息投影在屏显上,助力歼20更强的超机动格斗作战。

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