Methodology for determining the energy parameters of a laser countermeasure system with a television guidance system
DOI:
https://doi.org/10.34169/2414-0651.2026.1(49).48-56Keywords:
armament and military equipment, equipment armored combat vehicle, survivability, protection system, laser radiation, weapon systems, unmanned aerial vehicle, television guidance systemAbstract
The article proposes a methodology for determining the energy characteristics of a laser countermeasure system against weapon systems equipped with a television guidance system as part of the protection system of armored combat vehicles. The objective of the study is to develop an analytical framework that enables the substantiation of the parameters of a laser countermeasure system required to ensure disruption of the guidance process. To achieve this objective, the following tasks were addressed: formalization of the operating conditions of the system “armored combat vehicle with a laser countermeasure system – weapon system with a television guidance system”; identification of a set of interrelated input and output parameters that define the requirements for the laser countermeasure system; and establishment of an analytical relationship between the spatial–energy characteristics of the laser beam, the parameters of the aiming and stabilization system, the relative geometry of the interacting objects, atmospheric conditions, the characteristics of the receiving optical system, and the quantitative indicators of photon–electron and thermal processes in the optical sensor.
Based on a generalized description of the interaction between laser radiation and the television camera of a weapon system, analytical relationships were obtained for determining the energy delivered to the sensor, the number of generated electrons, and the thermal energy in the photosensitive layer. The proposed relationships constitute the computational core of the methodology and enable the transition from formalized operating conditions to the substantiation of rational energy parameters of the laser countermeasure system and to the quantitative assessment of the feasibility of its integration into the protection system of armored combat vehicles.
Downloads
References
Карпенко, О. (2024). Аналіз ефективності систем захисту бойових броньованих машин від засобів ураження з телевізійною системою наведення. Озброєння та військова техніка, 44(4), 19–25. https://doi.org/10.34169/2414-0651.2024.4(44).19-25 DOI: https://doi.org/10.34169/2414-0651.2024.4(44).19-25
Карпенко О.С., Кучинський А.В. Аналіз особливостей функціонування засобів ураження з телевізійною системою наведення та їх можливостей щодо ураження бойових броньованих машин. Збірник наукових праць. №2(93). Київ: ЦНДІ ОВТ ЗС України, 2024. С. 85-93.
Карпенко О.С. Методика визначення мінімальної дальності дії лазерної системи постановки перешкод засобам ураження з телевізійною системою наведення. Збірник наукових праць. №2(97). Київ: ЦНДІ ОВТ ЗС України, 2025. С. 34-42.
Visible-Band Nanosecond Pulsed Laser Damage Thresholds of Silicon 2D Imaging Arrays. URL: https://www.mdpi.com/1424-8220/22/7/2526 (дата звернення 20.11.2024). DOI: https://doi.org/10.3390/s22072526
Laser-induced damage threshold of camera sensors and micro-opto-electro-mechanical systems. URL: https://www.spiedigitallibrary.org/conference-proceedings-of-spie/9987/1/Laser-induced-damage-threshold-of-camera-sensors-and-micro-opto/10.1117/12.2241057.full (дата звернення 20.11.2024).
Damage thresholds of silicon-based cameras for in-band and out-of-band laser expositions. URL: https://opg.optica.org/ao/fulltext.cfm?uri=ao-61-10-2473&id=470599 (дата звернення 20.11.2024). DOI: https://doi.org/10.1364/AO.450317
Visible and near-infrared laser dazzling of CCD and CMOS cameras. URL: https://www.spiedigitallibrary.org/conference-proceedings-of-spie/10797/107970S/Visible-and-near-infrared-laser-dazzling-of-CCD-and-CMOS/10.1117/12.2325631.full (дата звернення 23.04.25).
Comparison of 632nm laser dazzling effect on CCD and CMOS image sensors. URL: https://www.spiedigitallibrary.org/conference-proceedings-of-spie/13283/132834O/Comparison-of-632nm-laser-dazzling-effect-on-CCD-and-CMOS/10.1117/12.3037275.full (дата звернення 23.04.25).
Мачехін Ю. П., Гнатенко О. С. Лазерні, оптико-електронні прилади та системи. Ч. 2. Параметри лазерного випромінювання: Монографія. Харків: «Факт», 2021. 145 с. DOI: https://doi.org/10.30837/978-966-637-975-0
Конончук Ю. М. Вступ до Фур’є-оптики : навч. посіб. Київ : Київський національний університет імені Тараса Шевченка, кафедра експериментальної фізики, 2021. 128 с.
Бoлошин И. А., Быков В. В., Васин В. В. и др. Справочник по радиоэлектронным системам : в 2 т. / под ред. Б. Х. Кривицкого. М. : Энергия, 1979. Т. 2. С.262-264.
Бурштинська, Х. В., Бабушка, А. В. Вплив атмосфери на послаблення лазерного променя при скануванні місцевості // Геодезія, картографія і аерофотознімання. Вип. 78. 2013, С. 49-53.
Andrews L. C., Phillips R. L. Laser Beam Propagation through Random Media. 2nd ed. Bellingham : SPIE Press. 2005. 782 с. DOI: https://doi.org/10.1117/3.626196
14. Methods of Atmospheric Coherence Length Measurement. URL:
https://www.mdpi.com/2076-3417/12/6/2980 (дата звернення 29.09.25).
Одинцов С.Л., Гладких В.А.,Камардин А.П. Оценка влияния турбулентности и регулярной рефракции на характеристики лазерного пучка в пограничном слое атмосферы. Часть 1. URL: https://www.researchgate.net/profile/Andrew-Kamardin/publication/333110341_Estimation_of_the_Turbulence_and_Regular_Refraction_Effects_on_Laser_Beam_Parameters_in_the_Atmospheric_Boundary_Layer_Part_1_Coherence_Length_and_Turbulent_Broadening/links/5dc4f2ac92851c818036657e/Estimation-of-the-Turbulence-and-Regular-Refraction-Effects-on-Laser-Beam-Parameters-in-the-Atmospheric-Boundary-Layer-Part-1-Coherence-Length-and-Turbulent-Broadening.pdf?origin=scientificContributions (дата звернення 29.09.25).
Адаптивная оптика реального времени для коррекции лазерного излучения в условиях сильной турбулентности. URL:
https://cyberleninka.ru/article/n/adaptivnaya-optika-realnogo-vremeni-dlya-korrektsii-lazernogo-izlucheniya-v-usloviyah-silnoy-turbulentnosti (дата звернення 01.10.25).
DH-IPC-HFW4431E-SE 4MP WDR IR Mini Bullet Network Camera. URL: https://www.dahuasecurity.com/asset/upload/download/DH-IPC-HFW4431E-SE_Datasheet_201707181.pdf (дата звернення 17.12.2025).
Назаренко Л. А. Основи радіометрії та фотометрії : монографія : Л. А. Назаренко, В. М. Сорокін; Харк. нац. ун-т міськ. госп-ва ім. О. М. Бекетова. Х. : ХНУМГ ім. О. М. Бекетова, 2014. 352 с.
Елементна база електронних апаратів. Частина 5. Оптоелектронні компоненти / Філинюк М. А., Лазарєв О. О., Войцеховська О. В. та ін. : під загальною редакцією М. А. Філинюка, О. О. Лазарєва. Вінниця : ВНТУ, 2018. 116 с.
Тимчик Г.С. Лазерні технології. Конспект лекцій: навч. посібник. Київ: КПІ ім. І. Сікорського. URL: https://ela.kpi.ua/server/api/core/bitstreams/23410748-deb0-49e1-91d4-cbfa4503eec8/content (дата звернення 30.10.25).
Тимчик Г.С., Богатирьова Г.В., Мамута М.С. Лазерні технології. Практикум : навч.посіб. Київ: КПІ ім. І. Сікорського. URL:
https://ela.kpi.ua/server/api/core/bitstreams/a33f1d3b-8a95-44e0-851a-1fbe47389bec/content (дата звернення 30.10.25).
EMVA1288 Standard. URL: https://www.emva.org/wp-content/uploads/EMVA1288-3.0.pdf (дата звернення 17.12.25).
Царенко О.М. Основи фізики напівпровідників і напівпровідникових приладів: навчальний посібник. Кіровоград: РВВ КДПУ ім. В. Винниченка, 2011. 243 с.
Edmund Optics. TECHSPEC® Lens Transmission Data (400–700 nm). URL: https://www.edmundoptics.com/knowledge-center/application-notes/optics/lens-coatings/ (дата звернення 17.12.2025).
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Олександр Карпенко

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.