來源：烽火君 CCTV4

一個飛行員頭盔價值數十萬美元，集成了各種高科技，製作過程非常繁雜，不過外面看起來有點像防毒面具，不知道有沒有防毒的功能，咱還是一起看看吧。

F-35“閃電”戰鬥機在設計上的一大創新就是徹底取消了座艙中的平視顯示器，改用頭盔顯示器向飛行員提供關鍵信息。

F-35飛行員的頭盔顯示器能夠顯示目標信息、關鍵飛行數據，並具有夜視能力，全面增強了飛行員的態勢感知能力。

由於應用了諸多高科技，這個頭盔價值不菲，單個頭盔的採購成本達40萬美元。

F-35的頭盔顯示系統（HMDS）隨動于飛行員的頭部運動，也就是說飛行員的視線決定了顯示內容。

例如飛行員看向遠處的另一架飛機，甚至在他看到這架飛機前，系統就會在面罩上顯示出關於這架飛機的位置、身份認證等信息，並自動跟蹤這架飛機。

如果這架飛機被確認是敵機，那麼飛行員就可以根據目標信息來選擇武器，而無需在使用操縱桿的同時低頭去看座艙顯示器。

F-35頭盔還爲飛行員提供了獨特的能力——可以“透視”他們的飛機，當然不是什麼 X 射線裝置。

頭盔顯示器可於被稱爲分佈式孔徑系統的一組攝像機交聯，後者安裝在飛機的表面四周，可提供周圍 360 度範圍的恆定圖像。

飛行員朝下看時，飛機下方的圖像就會顯示在頭盔顯示器中。這個功能不僅在戰鬥非常有用，也利於海軍和海軍陸戰隊的 F-35 型號在航母上或在夜間進行垂直降落。

HMDS由碳纖維和凱夫拉縴維製造，重量分佈經過精心設計，不會影響飛行員頭部的平衡。

如果頭盔前面太重，大過載可能會使飛行員的頭部轉向飛機的轉彎方向

頭盔的遮光鏡使用耐撞擊的高強度聚碳酸酯製成，飛行員還可以加裝一到兩片鏡片：一片用於白天的深色太陽鏡，一片用於保護眼睛防激光鏡。

HMDS通過兩路連接與座艙連接，獲取電力併爲飛行員提供符號、圖像、氧氣和通信服務。

第一路是一根電纜從頭盔正後方向下穿過飛行服，插到座椅右側，接電、並飛行系統和傳感器連接到 HMD。

第二路把氧氣管和通信線路連接到飛行員座椅左側的接口上。飛行員在緊急情況下彈射時，這兩路連接會自動斷開。

全世界大約8000名F-35飛行員每人都將獲得針對他（她）本人定製的頭盔。

合適的頭盔對於安全和符號的正確顯示來說都至關重要，因爲HMDS頭盔顯示器功能的發揮依賴於光學系統的精確定位。

光學系統在飛行員眼睛正前方的遮光鏡上投射圖像，形成兩個綠色斑點。

如果大過載時頭盔變形，綠色斑點就會漂移，如果綠色斑點不在眼睛正前方，飛行員就不會通過 HMD 看到任何符號，這稱爲‘出瞳’。這就是爲什麼頭盔必須要合身且嚴格定位的原因。

量身打造HMDS的過程也是高科技。首先，飛行員戴上一個軟帽，這樣他（她）的頭部就可以經過激光掃描，創建一幅計算機輪廓圖。

創建的三維圖像決定了飛行員需要的頭盔外形是小號的、中號的還是大號的。然後用銑牀根據三維圖像挖出頭盔外殼內的泡沫塑料，這樣能非常貼合飛行員的頭部

第二步，技術人員使用頭部掃描的數據定位光學系統。先測量飛行員兩眼之間的距離，眼睛到遮陽罩之間的距離（出瞳距離）、以及眼睛到頭頂之間的距離。

出瞳距離決定了投射器可以移動的範圍而飛行員仍能看到圖像。眼睛到頭頂的距離用來定位光學系統，以獲得最佳的圖像尺寸。

爲了安裝遮光鏡，飛行員需要戴上氧氣面罩，然後可以手動微調鏡片的位置。

目前最新的HMDS已經到了第三代輕量化版本，相對於原本的第三代，重量從2.3公斤降到了2.1公斤。

根據每個飛行員的頭型調整後，頭盔襯墊也能完整符合飛行員的人體工學，讓這頂40萬美元的頭盔穩固地固定在飛行員頭上。

第三代頭盔的影像傳輸效率比第二代HDMS提高，不僅令頭盔內的符號顯示位置更正確，還強化了在使用“分佈式孔徑系統”（DAS）時的能力。

DAS由6具裝在F-35機體四周的紅外攝影機組成，不僅構築360度無死角的夜視-紅外線影像，還能直接讓飛行員“看穿機艙”。

DAS最初的設計目的是作爲導彈逼近預警系統，但通過F-35強大的傳感器融合能力，飛行員可以通過HDMS享有這些影像帶來的態勢感知能力。

這是通過DAS看到的F-16戰鬥機紅外圖像

F-35的頭盔顯示器無疑是一項革命性的座艙航電，透過它，飛行員得以與F-35融爲一體。

由於大量使用高科技製造，所以成本高達40萬美元也就不稀奇了。

戰鬥機用頭盔顯示器也成爲各國努力追趕的領域，這是BAE系統公司的Striker頭盔顯示器，能用於颱風和鷹獅戰鬥機。該公司一度在爲F-35研製後備頭盔顯示器。

這是俄羅斯研製的具有立體視覺的頭盔顯示器，將首先被應用於卡-52武裝直升機上。

這是2014年珠海航展上展出的國產頭盔顯示器，我國正在該領域急起直追。

這是2016年珠海航展上展出的改進型頭盔顯示器

當然能公開的都是外銷型數據，自用型號性能會更美好。

殲-20戰鬥機配備頭盔顯示器後將如虎添翼，戰力更上一層。

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