前幾天在頭條上閑逛，回復了一個內容：

作者在幾個小時前回復W君一句話“你根本不了解DAS的能力”。那咱們就得掰頭一下了。

當然了，W君就是一個學爆炸物的，俗稱一“炸逼”，光學和電子技術這個部分并不是自己特別擅長的領域，但技術這個門檻只要你邁過去之后，大部分基本的道理都是相通的。

首先作為支撐觀點的配圖溯源：

說是天基紅外系統衛星探測到的導彈發射。這個事情問題不大，畢竟在2008年美國空軍報道SBIRS HEO-2的時候用的就是這張圖片。

但是這真不是SBIRS的圖片，基于美國空軍的政策，SBIRS的屬于高級的國家戰略防御系統，因此這顆衛星的成像圖片極少披露出來，原因是通過圖片可能獲取到這個系統未被發現的軟肋從而對美國的國家安全造成不可預期的威脅。所以即便是美國空軍自己發出來的圖片本質上也是要存疑的。

事情倒不是這么絕對，還是有一些渠道能拿出來相對的高置信度的探測照片：

這是美國《航空周刊》拿到的照片，來源可以看下面他們的說明。至于《航空周刊》的背景信息，就說一句吧，當年在高保密狀態下第一個披露B-2轟炸機存在的一本專業性刊物。

另一張照片也是同期披露的：

比起最前面的美國空軍發布的模模糊糊照片來說，是不是這兩張照片的置信度就更高了呢？

但現在的一個問題來了，為什么低置信度的照片會更加廣泛流傳？其主要的原因是相對真實的系統照片本身就沒啥看點，例如SBIRS捕捉到火箭發動機在大氣層中形成羽流的照片。

如果不特地的去用一個紅色箭頭來標記出來，這張圖就是一張平平無奇的地圖黑白照片。根本不會引起任何公眾興趣。同時它也比看著火箭冒出濃煙拉出軌跡的照片在視覺沖擊度上差了很多，就更不容易進入到公眾傳播的領域中了。

大家想想是不是這個道理？

同時更加反直覺的是，SBIRS對地球更大范圍的紅外監控實際上是用的掃描型紅外線傳感器。什么概念？通常，衛星上所使用的掃描形的紅外傳感器中會有一個高速旋轉的稜鏡

在鏡組高速旋轉的時候就形成了一定寬度區域的掃描線，輸入到傳感器的時候傳感器中就得到的是一個連續的脈沖信號。

反過來再利用旋轉角度和時序就可以對齊“像素”形成圖像。為什么這樣做？這樣結構是最簡單的。理論上來說整套設備在一個時間點上僅僅為一個“像素”服務。相對于一套設備在一個時間點上獲取整個圖像的技術實現難度要低得多，衛星、導彈這些設備受限于自身的空間重量的限制也就用這種方式最為“劃算”了。其實，線性編碼旋轉編碼的應用在類似于毒刺導彈、響尾蛇導彈這樣的紅外制導導彈的導引頭上也是這樣用的。

所以在警戒掃描的時候更多的情況下都是處理上面這樣的電信號，并不會形成圖片圖像的信息。只有在Scan Sensor（掃描傳感器）傳感器發現特定峰值后，才會用Stare Sensor（凝視傳感器）的圖像功能再去確認。

如果讀到這里就基本能了解利用紅外線進行導彈預警的基本原理。

那么具備了上面的知識鋪墊，咱們就來說說F-35的DAS吧：

DAS 是F-35眾多探測系統的一種，Distributed Aperture System中最讓人疑惑的是Aperture（光圈、孔）。蘋果公司當年出了一個很重要的照片處理軟件就叫做“Aperture”

其實我們就可以把它指代為圖像傳感器的“孔”。Distributed分布式Aperture鏡頭孔System系統。這樣看，DAS似乎就不高端了吧。

實際上DAS是由六個單獨的紅外成像部件為F-35戰斗機呈現4π全視野紅外成像的一套紅外視覺裝置。

這個模塊的主體是這樣的：

如果我們繼續拆，會發現里面是一個LYNRED的傳感器。

LYNRED是一家法國公司，主要就是生產制造各種紅外成像傳感器的。在軍用產品線上，美國的諾斯羅普、雷神都是他家的客戶。而DAS系統（AN/AAQ-37）的主要開發商諾斯羅普其實早在1990年代就和LYNRED有著深度的合作關系。

所以，很多人覺得很神秘的DAS的源頭是哪里的就不言而喻了。

從設備的結構來說，你看像什么？其實……和衛星上的掃描傳感器是不是一樣的？他家還有非緊湊型的：

不過，這里得說一下，這個傳感器有不同的封裝方式但是會具有相似的外形。這主要是根據設備兼容性來設置的。單從外觀不看內部結構的時候會有一些迷惑性。

其實LYNRED不僅僅服務于美國，還和咱們有一些合作，咱們目前有一些航空航天設備上也在使用他家的紅外探測器，但主要是使用的“凝視”型號，這樣的：

看起來是不是熟悉了？很類似于相機上的CCD芯片。

用的什么東西咱們了解了之后，就可以來聊聊DAS到底能不能探測到很遠位置的導彈發射，以及F-35到底能不能單獨依靠DAS來防御我們的PL-15了。

在2015年，諾斯羅普成功的交付了1000套DAS系統的時候，披露了F-35上的DAS可以探測到超過800英里（1300公里）距離上的火箭發射。

隨后諾斯羅普在他們的新聞資源里面放出了一段視頻：

這段視頻就被很多人認為是探測1300公里之外的導彈發射了。 其實并不是，這里就牽扯到一個怎么看軍事視頻的問題了，地面在移動證明是在一個飛行平臺上，畫面提示出了AAQ-37DAS系統和APG-81雷達，就證明我們可以按照F-35來做推算， 在第21秒的時候這枚火箭被雷達捕獲，如果你注意看就會發現這枚火箭剛剛離開地平線。這就意味著火箭所反射的雷達信號最大限度的去除了。因此這個問題就是一個幾何問題了。

基于幾何關系，我們利用F-35飛行高度、火箭離地高度和地平線交匯點來計算其與發射點的距離。F-35飛行高度設為10-15 km，當火箭在第21秒剛離地平線被APG-81雷達捕獲，其高度約為3241-6482m之間（推力不同的計算范圍），仰角約5°-7.7°。根據三角函數，我們就可以得出F-35距離火箭發射點約大約是12-17公里之間，其實遠遠沒有達到1300公里的距離。

至于為什么諾斯羅普會說DAS探測火箭飛行的距離可以達到1300公里呢？這件事和淘寶上賣天文望遠鏡的概念是一樣的。

看第一個圖，上面寫著可望384000千米，大家就覺得老牛呢，其實翻譯過來就是這個望遠鏡可以看月亮。當淘寶店家覺得這件事不能唬人的時候就喊出可望100萬公里……、最后看倒數第二個產品就已經變成了可望1000萬光年了……如果這都行，要什么哈勃、韋伯望遠鏡呢？直接淘寶上買一個99包郵的望遠鏡看2000萬光年之外不香嗎？

但淘寶賣家也沒說錯，看2000萬光年得看是多大玩意了，2光年距離上的月亮大小的天體是看不到的，但是類似于NGC 5128（半人馬座A）這樣的星系距離地球1400萬光年，在望遠鏡上可以看到一個小亮點。四舍五入也算是可以看2000萬光年了。其實你在晴朗的夜空中，不用天文望遠鏡單憑肉眼在合適條件下也可以看到NGC 5128的。

這玩意有多大？天文學估算了一下是1.5～2個銀河系大小。我們肉眼的探測能力達到1500萬光年年呢！諾斯羅普敢說DAS的探測距離是1300公里算個啥？

其實，目標指向到DAS1300公里的距離上是識別的什么火箭發射？實際上是探測到了德爾塔火箭的發射。

和看人馬座A的道理是一樣的，只要目標足夠大，即便是在極遠的距離上也可以探測到。所以諾斯羅普說探測到了1300公里之外的火箭發射這話是“一點毛都沒有病”。

那么現在的問題來了，最小的距離-物體大小的探測極限在哪里？依據又是什么？

任何光學系統，都會涉及到一個詞匯叫做“衍射極限”。在光學領域，由于衍射物理原理，其分辨率都受到主要限制。如果光學儀器達到了分辨率性能的極限，則稱其為衍射極限。相對于衍射極限而言，其他光學制品的各種精度因素可能會影響光學系統的性能，例如透鏡缺陷或像差，但這些因素是由透鏡制造或計算中的錯誤引起的，而衍射極限是理論上完美或理想的光學系統可能的最大分辨率。

分辨率——我們能看到最小細節的衡量單位。這也就解釋了，為什么我們站在地面上可以看到人馬座A，而很難看清5公里以外的一張人臉。

也能解釋在五公里的距離上你可能能看到一個人，但看不清他衣服上有沒有扣子。

其實這里有公式的： 就是1.22* 光波波長/孔徑大小。然后就可以得出這臺系統最優化到極限的弧分辨率。在視場中小于這個弧度的物體是根本看不到的。

我們假設DAS有完全的優化，任何其他環節都不會對DAS的紅外傳感器造成影響。那么它的衍射極限在哪里呢？

開個100MM的孔（Aperture）？中紅外波的波長咱們就計算為4微米，最終我們可以得出的一個結果是分辨率為0.002796?。所以這里就又是三角函數的關系了，省略計算直接給大家結果。這個系統在10公里的距離上分辨率是0.49米。在100公里的距離上分辨率為4.9米，在諾斯羅普聲稱的1300公里距離上，要至少是63.4米的龐然大物才可以被看得到。

對于一枚大型運載火箭來說，它的尾焰長度達到60多米可以說是一點問題也沒有，所以諾斯羅普誠實得很。而這大約就是形成一個像素點的大小。

但是對于一枚空對空導彈來說……咱們的PL-15長度才多長？才四米不到，咱們還是得給DAS一些寬余量，導彈燃氣咱們給加到15米？即便是這樣，一架F-35用DAS探測導彈可以在307公里的距離上發現一枚橫著飛過的PL-15，在12.3 km的距離上探測到一枚直接射向自己的PL-15.其實這就是彈長和彈徑的關系而已。

但是，這還前面第一張圖片中理想條件的話的識別狀態。如果看諾斯羅普發的測試來看，DAS系統還需要好好打磨。畢竟如果你仔細看測試的視頻你會發現在地面發射后3.16秒后系統開始注意到了這枚火箭的尾焰，而到了18秒的時候，DAS丟失了信號無法繼續跟蹤到了20秒13這個時間點上由雷達系統發現了這枚火箭的信號，到了20秒15DAS才重新捕捉到了火箭。

到了第25秒的時間點上才判斷出這是一枚戰術彈道導彈（TBM）。

第二枚火箭發射后，也就是在2分29秒的時間點上，DAS的識別和雷達的識別出現偏差，指向了兩個不同的方向。

就第三方視角的導彈預警這次DAS的實驗算是成功的，但如果是一枚推進時間更短，速度更快的空對空導彈，這種探測水平還很難撐起預警和防御的重任。

以至于在雷達上看導彈都快飛出畫面了，而DAS的標記還停留在當初失聯的位置上。注意，前面我們計算了，這次實驗F-35距離導彈的發射點的距離不足20公里。所以，這次實驗甚至不需要達到衍射極限，就DAS的處理能力而言也暴露出了明顯的不足。

如果覺得一架F-35僅僅依靠DAS就能對抗來襲的PL-15導彈，這種結論下得還是過早了。而且要注意這是一個實驗環境，真實的空戰烈度要遠遠高于實驗的水準。

其實，話說回來，為什么W君最近愛給大家列公式呢？主要的原因就是很多明明可以靠經典物理學原理就可以看明白的事情，現在被太多人吹噓的過于神乎其神了。有點判斷力總是好的吧？有的時候我們并不需要只聽軍事槍手們吹噓某個裝備多么無敵，差的就是手邊的一張紙和一支筆，計算一下就什么都清楚了。

那么F-35的DAS到底有什么用？其實就是一個“球”，讓飛行員可以無阻礙的看到四周的態勢。至于真的靠這個“球”來防導彈，那就只有個“球用”了。