Kineski tim za istraživanje projektila simulirao je detekciju nevidljivog borbenog aviona F-35 pomoću laserskog sustava s udaljenosti od 61 kilometar noću. Koncept koristi lidar s jednim fotonom za otkrivanje slabih laserskih odraza od zrakoplova. Ako bi se tehnologija razvila u tražilo projektila, mogla bi ponuditi još jedan način praćenja borbenih aviona sa smanjenom radarskom uočljivošću na velikim udaljenostima. Istraživanje se bavi metodom detekcije koja bi mogla nadopuniti radarske i infracrvene sustave koji se već koriste u zračnoj borbi.
Znanstvenici s Kineske akademije za zračne projektile modelirali su lidar s jednim fotonom namijenjen ugradnji u projektil. Sustav radi na valnoj duljini od 1064 nanometra. Lidar šalje laserske impulse prema cilju i mjeri svjetlost koja se od njega odbije i vrati. Sustavi s jednim fotonom mogu detektirati iznimno slabe signale, zbog čega su zanimljivi za primjene u kompaktnim senzorima. Konstruktori projektila suočeni su sa strogim ograničenjima raspoloživog prostora, mase i električne energije. Zbog toga su istraživači modelirali relativno mali optički sustav, umjesto velikog senzora namijenjenog zrakoplovu.
U simulaciji su korišteni laserski impulsi energije 1 milijoula i leća promjera 100 milimetara. U proračune su uključeni i atmosferski prijenos, pozadinsko svjetlo neba te šum detektora. Posebna pozornost posvećena je vremenu oporavka detektora. Nakon registriranja fotona detektoru je potrebno kratko vrijeme prije nego što može zabilježiti novi signal.
Uvjeti osvjetljenja imali su značajan utjecaj na simulirane mogućnosti sustava. Simulirano tražilo moglo je otkriti F-35C s udaljenosti od 27,7 kilometara tijekom dana. Noću se maksimalni domet povećao na 61,5 kilometara. Smanjena količina pozadinskog svjetla omogućila je lidaru čišće optičko okruženje za detekciju slabih reflektiranih signala. Model je također analizirao kvalitetu podataka o cilju na manjim udaljenostima. Na udaljenosti od 27 km preciznost određivanja dubine iznosila je približno 20 centimetara. Poprečna rezolucija iznosila je približno oko 51 centimetar na istoj udaljenosti. Takva mjerenja mogla bi tražilu projektila pružiti više informacija od same detekcije cilja. Ipak, važno je naglasiti da su navedene vrijednosti predviđanja dobivena računalnim modeliranjem, a ne rezultati praktičnog ispitivanja, piše Interesting Engineering.
Veći domet detekcije sam po sebi ne rješava problem pronalaženja zrakoplova. Lidar se oslanja na uski laserski snop, za razliku od radara koji može pretraživati znatno šire područje. To je važno jer F-35 već nosi oružje sposobno za napade na udaljenostima većim od simuliranog dometa lidara. AIM-120D-3 AMRAAM predstavlja mogućnost borbe zrak-zrak na velikim udaljenostima. Za borbu na manjim udaljenostima F-35 može nositi AIM-9X Sidewinder, čije slikovno infracrveno tražilo omogućuje još jedan način identifikacije i praćenja zrakoplova. Kineski znanstvenici odabrali su valnu duljinu od 1064 nanometra, između ostalog zato što zrakoplovi sa smanjenom radarskom uočljivošću imaju manje namjenskih protumjera protiv aktivnih laserskih senzora. Kina je posljednjih godina predstavila i druge koncepte zračnih laserskih sustava. Institut 303 nedavno je na događaju u Pekingu izložio viseći laserski podvjesni kontejner. Shenyang Aircraft Corporation zasebno je spominjala lasersko oružje u projektnim materijalima povezanima s budućim kineskim nevidljivim borbenim avionima. Studija o lidaru predstavlja još jednu potencijalnu primjenu zračne laserske tehnologije. Međutim, pretvaranje simuliranih rezultata u praktičan sustav za navođenje projektila zahtijevalo bi daljnji razvoj i testiranja. Studija je objavljena u recenziranom kineskom časopisu Aero Weaponry.
