近日，美國財政部更新SDN清單，新增制裁多家中國實體，其中包括高芯科技、艾睿光電兩家國產紅外傳感器芯片企業。
至此， 中國排名前三的紅外傳感器芯片公司，全部被美國相關部門列入制裁清單中。 其中，海康微影（海康威視全資子公司）為實體清單（Entity List），高芯科技、艾睿光電為SDN清單。相關資訊參看【3大國產紅外傳感器芯片公司全被美國制裁！】
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將三大國產紅外傳感器芯片企業全部列入制裁，幾乎宣布了對國產紅外傳感器賽道的封殺。 為什麽美國要制裁這條傳感器賽道？為什麽如此忌憚這些傳感器？
據美國財政部新聞稿給出的資料顯示，高芯科技涉及向俄羅斯軍工企業提供紅外探測器等零部件；艾睿光電涉及提供熱像儀等產品。
▲來源：美國財政部
以紅外探測器等先進傳感器部件為感知核心的現代化武器，在現代戰爭中扮演了至關重要的角色， 傳感器與高端芯片、作業系統等一樣，都是國家的核心競爭力。
現代戰爭，打的都是傳感器。
現代戰爭傳感器有多重要？
在本次俄羅斯與烏克蘭的戰爭中，俄羅斯憑借先進的「高精度武器」，在戰爭前期取得極大的領先優勢。
開戰僅僅一個多小時，俄羅斯即對全世界宣布： 高精度武器致烏克蘭空軍的軍事基礎設施、防空器材、軍用機場和航空隊失去戰鬥能力。
在幾乎無任何平民傷亡的情況下，俄羅斯使用「高精度武器」空襲了烏克蘭全境幾乎所有的重要軍事設施，然後俄羅斯軍隊如入無人之境，快速推進至烏克蘭首都基輔。
▲烏克蘭主要軍事目標
這就是「高精度武器」的功勞，所謂「高精度武器」就是包括伊斯坎德爾導彈以及Kp01、Kp2等巡航導彈在內的俄羅斯精確制導武器。
▲俄羅斯KH-101/102巡航導彈
那什麽是高精度制導武器？就是以慣性、無線電指令、激光、光電、紅外、毫米波、衛星等方式制導的高準確度導彈。 在這些制導方式裏，慣性測量單元（IMU）、激光傳感器、紅外傳感器、毫米波傳感器、光電傳感器、雷達等傳感器發揮了關鍵性作用。
進入20世紀60年代後，美國、俄羅斯、日本以及中國等大國都紛紛以傳感器，尤其是軍用、航天傳感器作為國家科技發展的重大戰略，寫入相關報告中。
為什麽傳感器在精確制導武器中發揮了關鍵作用？
我們先來看看一顆導彈的主要結構， 一般導彈分為彈頭、彈體結構、動力裝置、制導系統四個部份。
彈頭裝有炸藥負責摧毀目標；彈體結構就是外殼、主翼等支承結構；動力裝置是導彈飛行的動力源、引擎；制導系統控制導彈的飛行方向、姿態、高度、速度等，令導彈準確無誤飛向目標。
▲導彈結構示意圖
火力再猛，給你在導彈上裝10000個廣島原子彈，指你打北極，你卻打到南極去，這也白搭。
因此，制導系統的核心是導引頭，是精確制導武器中價值量最高的部份。不僅在於戰略價值，成本價值上更是這樣。根據 【防空導彈成本與防空導彈武器裝備建設】 一文中關於導彈按價值量拆分的描述：
導引頭和動力裝置占據 40~60%的成本，彈體結構占據 20~30%的成本，彈頭占據 10~20%的成本。例如：美國的魚叉反艦導彈其雷達導引頭價格約 25 萬美元；1964 年研制的「百舌鳥」反輻射導彈的制導系統價值量甚至高達 80%。
而制導系統導引頭的核心，則是各種慣性測量單元（IMU）、紅外傳感器、光電傳感器、雷達等等用於感知目標的傳感器。 作為核心中的核心，傳感器在制導武器，在現代戰爭中發揮著關鍵作用。
除此之外，隱身戰機、衛星等武器，也都需要由海量傳感器組成的傳感器融合網絡提供數據，進行態勢感知、近即時跟蹤、多目標跟蹤、反隱身作戰等行動， 傳感器在現代戰爭中太重要了！
說說傳感器在戰爭中的歷史
說這個歷史之前，我們可以先下結論： 傳感器開啟了現代戰爭。
人類戰爭歷史上的第一場真正意義上的現代戰爭，是1990年的海灣戰爭。
在海灣戰爭中，以美國為首的多國部隊動用了精確制導武器、衛星、隱身飛機等眾多二戰後發展起來的高科技武器，短短時間內瓦解了伊拉克的防空力量。之後在空天火力的掩護下，美軍長驅直入。
最後，美國等多國部隊以不到1000人的傷亡代價，獲得了戰爭的勝利成果，而伊拉克方面估計傷亡在2.5萬到7.5萬之間。
我們來看海灣戰爭後統計的一組數碼：
盡管精確制導彈藥的使用量只占到彈藥消耗總量的8.36%，其中僅美軍戰機投擲的「寶石路」系列激光制導炸彈就達到15500枚，共7400噸，摧毀的伊軍重要目標數更是占到了80%左右。而美軍在海灣戰爭中首次使用的「戰斧」巡航導彈更是令各國軍方震撼，美軍總共發射「戰斧」288枚，命中率達80%。
這次戰爭震撼了全世界，原來現代戰爭可以這麽打？！ 由此中國加速了軍事現代化的步伐，各類先進傳感器、導航系統等被列入了提案。
裝有傳感器的精確制導武器讓現代戰爭的效率大大提高， 開啟了現代戰爭的新模式：導彈洗地，摧毀敵方海空天防禦力量，陸軍挺進，空天火力壓制。
從海灣戰爭開始，到現在的俄烏沖突，制導武器在戰場中的使用比例越來越高，甚至突破了90%。
▲歷次戰爭中制導武器使用占比
裝備傳感器的武器，在現代戰爭中，地位愈發堅固。
戰爭中使用最多的傳感器
制導武器是現代戰爭最重要的火力組成部份，中國的東方、巨浪；美國的民兵、三叉戟；俄羅斯的白楊、撒旦等，這些導彈系統，無一不是一國之重器。
我們先來看看制導武器系統的發展歷程，經過多年的發展，制導武器主要有4個發展階段，各階段的特點和所使用的主要傳感器主要有：
第一階段：第二次世界大戰，主要透過簡單的慣性測量和程式制導，精度、可靠性較差，用於打擊固定的目標。主要用到慣性測量單元（IMU）。
第二階段：1950~1960年代，紅外、雷達制導等技術出現，具備一定的自主跟蹤能力，但命中精度仍較差，主要用到紅外傳感器、雷達、IMU等傳感器。
第三階段：1960~1970年代，電視成像、激光等傳感器技術出現，制導精度相比紅外、雷達等傳感技術進一步提高。主要用到激光傳感器、光電傳感器等。
第四階段：1980年代至今，傳感器技術透過使用MEMS技術等形成智能化、小型化趨勢，同時結合衛星導航技術，導彈制導精度和抗幹擾能力大大提高。主要用到多傳感器融合技術。
▲制導武器發展圖表
我們再來看下如今制導武器的系統結構，制導系統主要分為光學制導和雷達制導兩部份。
光學制導 的核心在於將敏感光波資訊 （輻射強度及頻率等）轉換為電訊號的光電探測器，主要包括電視、紅外、紫外及激光制導。
雷達制導 的核心在於利用不同物體對電磁波的反射或輻射能力的差異來發現目標和測定目標的位置及速度，主要包括雷達、毫米波、相控陣雷達等導引頭。
隨著MENS技術等引入，傳感器朝著小型化、智能化發展，制導武器也開始呈現 多傳感器融合制導 的方向，這樣有助於提高精度和抗幹擾能力。
從下表可看出中國主要導彈的制導技術：
▲國內制導武器的主要制導方式
從以上資料看到， 目前戰爭中使用最多的傳感器主要有紅外線傳感器、雷達、激光傳感器、慣性測量單元等。其中雷達傳感器包括常規超聲波雷達、微波雷、毫米波雷達、激光雷達等，在戰場上套用最廣的傳感器種類之一。
而且可以這麽說，武器越先進，所依靠的傳感器就越先進。
為了克服一種傳感器感知單一的問題，目前許多先進制導武器都采用多種制導方式復合制導的方式。譬如雷達/紅外復合制導、主被動雷達復合制導等方式。
這次俄羅斯對戰烏克蘭的戰爭中， 有目擊民眾拍攝到疑似有大量的伊斯坎德爾導彈飛越烏克蘭上空，並命中烏克蘭相關軍事基地及機場設施。
▲俄羅斯伊斯坎德爾導彈
伊斯坎德爾 導彈系統是俄羅斯較知名和先進的制導武器，其 采用慣性制導+衛星導航(GPS/GLONASS)+影像匹配制導等復合制導方式 ，最大射程接近500公裏，打擊精度在10米內 ，其圓概率誤差甚至可以達到2米！
俄軍方號稱世界上沒有能攔截伊斯坎德爾的方法存在。
其中 影像匹配制導是目前最先進的制導方式之一 ，簡單來說就是透過衛星、偵察機等方式拍攝目標圖片，儲存到導彈的記憶體中，當導彈透過衛星定位等方式制導到目標附近，透過導彈上的微型影像傳感器拍攝即時影像與儲存的目標影像對比，發現目標並制導，直到命中目標為止。
▲俄羅斯太平洋艦隊打靶訓練影片：位於日本海的基洛級潛艇發射了1枚「口徑」巡航導彈，擊中了位於1000公裏外的靶標。
一枚導彈上實作了傳感器的感知、資訊處理、自校準等一系列動作，不得不感嘆戰爭中傳感器的強大！
不止是制導武器，傳感器在戰爭中還有更多用途
制導武雖然是傳感器在現代戰爭中的重要套用，但這只是冰山一角。現代戰爭中傳感器發揮著遠比這更多的作用。
譬如雷達系統是戰場中的「眼睛和耳朵」，雷達是一種電磁波傳感器，是現代戰爭中用來偵查資訊的強有力的武器， 也是戰爭開始制導武器需要首先殲滅的敵方最有戰略價值的基地之一。
根據反射波的不同，雷達有超聲波雷達、毫米波雷達、激光雷達等。在民用上，激光雷達正在大規模用於自動駕駛技術。
以後的戰爭，都是超視距戰爭。
超視距，顧名思義就是超過了人的肉眼的觀察距離。以前的戰爭，要看得到敵人，子彈才能對準敵人，才能制敵。現代的戰爭你不需要用肉眼看到敵人就可以制敵於千裏之外。
用什麽代替人眼去感知？就是靠的雷達等傳感器！
美陸軍內刊【軍事評論】有一個以美國著名軍事智庫「杜普伊中心」命名的「杜普伊杯」有獎征文比賽，一年一度非常隆重。該比賽2020年度的三等獎就給了一篇論述嚴謹的【獵敵：2035年戰場上的傳感器】（Hunting the Adversary：Sensors in the 2035 Battlespace）的內容，主要描述未來傳感器在軍事領域發揮的重要作用，及美軍要為此做出哪些準備。
文中，從影像、訊號、測量、人力等各方面闡述傳感器的重要性。
在美國個人作戰裝備中， 紅外線夜視儀是必備的裝備 。紅外夜視儀采用紅外線傳感器感知遠處的敵人，使士兵能夠在零光和弱光情況下進行觀察和機動。
美軍2020年裝備的 ENVG-B個人軍用夜視儀 甚至能夠讓士兵在無光的夜晚對300米甚至更遠的目標實施精準射擊，真正做到先敵發現，先敵開火，進而取得明顯的戰術優勢。
▲美軍裝備ENVG-B個人軍用夜視儀
▲ENVG-B個人軍用夜視儀效果
除此之外， 越來越多的傳統武器也開始裝上了傳感器。 例如無人不知的 RPG火箭筒，這款由蘇聯研制的個人反坦克武器，它結構簡單，成本低廉，使用可靠，號稱遊擊神器，在60年代後的每次戰爭和沖突都有它的身影。 其中最著名一次就是在摩加迪沙，美軍兩架UH60黑鷹直升機被對方用RPG火箭筒擊落。
得益於微電子和MEMS技術的發展，傳感器得以小型化、智能化。近幾年，中國軍工相繼展出了數款RPG的改進型號，在小小的榴彈炮上裝上了紅外傳感器、激光傳感器，使21世紀的RPG也有了「眼睛」，獲得了制導功能。
▲國產Jk-1制導榴彈
▲國產JK-1參數，制導方式為慣性模組+激光/紅外成像
隨著MEMS甚至NEMS等傳感器技術的發展，最近幾十年內出現能夠追蹤目標的子彈小編也不會覺得驚訝。
到時手槍也不用瞄準，就能百步穿楊，狙擊手似乎可以退休了？
美國以軍事為名制裁多家中國傳感器企業
從上文可以看到，傳感器在軍事中有著非常巨大的價值，最先進的傳感器，往往就用在軍事上，然後才逐漸下放為民用。
在中美摩擦加劇的時候，美國相繼將多家中國企業列入實體清單，其中就有28家是中國傳感器企業，具體名單可看【26家傳感器企業仍被拉黑（附全名單）】
其中海康微影、高芯科技、艾睿光電都是紅外傳感器芯片企業，海康威視、大華科技是國內紅外熱成像儀的龍頭企業，美泰電子是中電十三所子公司，國內MEMS和慣性傳感器龍頭企業，瑞芬科技主要從事慣性導航INS系統的開發，這些傳感器企業擅長的都是在軍事上具有重大套用價值的領域。
因此，不難解釋 ，為什麽美國要遏制這些傳感器公司了。
結語
傳感器被人類創造出來，賦予機械感知的能力。 在戰爭中，傳感器給武器以眼睛，指哪打哪，雖然能避免平民受更多彈火的摧殘，但也讓人們籠罩在傳感器偵查的陰影之下，逃無可逃。
某種意義上來說，傳感器在軍事上的價值，遠比民用的更加重要，傳感器賦帶給現代武器質的變化。中國軍用傳感器，基本能滿足武器的需要，在某些領域，如雷達、衛星等傳感領域，能達到甚至超過世界先進水平。
然而涉及良品率、一致性、穩定性等因素，中國民用傳感器不能像軍用一樣不計成本地去篩選適用的傳感器，這也是中國民用傳感器最大的障礙。
願世界和平。
