尽管导弹拦截车吸引了足够的眼球，但事实上，光电传感器是弹道导弹防御最重要的部分。
术语“光电传感器”广泛的传感器技术和应用。从根本上说，光电(E/O)传感器是一种电子探测器，可以将光或光的变化转换成电子信号，并对其进行分析，以触发预设响应。
任何E/O传感器的能力取决于以下限制：分辨率和灵敏度的结合，以及像素化。分辨率意味着我们可以有效地看到目标对象的小部分。灵敏度是指在被噪声淹没的环境中提取信号的能力。像素化是指传感器图像的采样。
爱国者先进能力-3弹道导弹拦截器是美国/盟国分层弹道导弹防御系统的一部分，光电传感器可以帮助提供来袭导弹的信息。
弹道导弹防御导弹发射探测系统可以在凌乱的背景中找到极其明亮的光点。
目前，机动威胁继续发展和部署。虽然高超音速滑翔机和飞行非弹道导弹导弹早在第二次世界大战之前就首次被提出，但技术进步只会使这些系统切实可行。2016年，俄罗斯和一个国家宣布成功发射高超音速滑翔机。
导弹发射探测系统可能是陆地、海洋、空中或空间。许多导弹防御倡导者呼吁增加轨道传感器，这是其他日夜全天候全球监测传感器无法比拟的——特别是当目标发射中心位于敌人深处的空域时，如朝鲜。
红外线的重要性
“美国导弹防御局(BMD)具体任务是探测、跟踪和区分来袭目标，”托马斯卡拉科御计划负责人、战略与国际研究中心国际安全项目高级研究员托马斯卡拉科说。“第一个是红外线[红外线]。在跟踪威胁组目标时，需要不同的技术来区分目标，以便发射车辆可以攻击最具威胁性的目标并避免其他部件。这是解决方案的挑战。”
卡拉科说，考虑到今天的威胁，最重要的是在不等待下一代技术的情况下部署可行的导弹探测传感器。“从政策的角度来看，重要的是我们不应该等待最好的。太空传感器的部署不是一个真正的技术问题，而是一个政治和成本问题。现有产品具有较强的技术能力，可用于强大的太空导弹防御部署，无需等待更先进的技术。“
他补充说，天基传感器层是20世纪20年代弹道导弹防御中最重要的下一步，旨在应对新导弹的出现，不仅是弹道导弹，而且是高度和射程的各个方面。天基的部署可以提供更好的有利位置，更强的耐久性和不同的观点，导弹的威胁云在中间。
低地球轨道(LEO)中间的红外线卫星可以从侧面观察威胁云。它不仅可以观察弹头和其他物体的雷达横截面积，还可以观察其热特性与空间的冷背景之间的对比。将下面的地面雷达与在上面轨道上运行的电光传感器相结合，可以极大地帮助拦截器找到目标。
“这将是从决定到全面部署的几年，但是现在更有理由开始，”卡拉科说。“目前，我们有一个以雷达为主的系统，需要增加容量，以便花费时间来获得应对各种威胁的额外能力，而不仅仅是大型洲际弹道导弹。
“对于各种传感器，我们需要使用各种解决方案。陆基雷达，我们严重依赖一种技术，”Karako继续说道。“随着威胁的变化，我们需要向前迈进，以增加多样性和应对能力。我们将需要多种能力来应对当前的威胁和未来可能的威胁——而不是任何银子弹系统。“
2017年4月，美国马里兰州帕塔克森特河无人飞行任务控制系统(UMCS)美国海军模拟军模拟了未来MQ-25的运行。
多弹头杀伤
目前，导弹防御局正在努力杀死多目标车辆(MOKV)技术风险降低计划，它将使用它E/O为了提高系统的可靠性和降低总成本，技术的最新进展，BruceJurcevich他说，他是洛克希德马丁导弹和火控公司高级拦截系统的项目总监，在佛罗里达州奥兰多市。
“E/O在导弹防御应用中，传感器的进步可能会缩短多源信息融合、生存和可靠性的响应时间，”Jurcevich说。
洛克希德·马丁公司是三家承包商之一——与雷神导弹系统公司和波音公司的国防部门、空间和安全公司——与MDA签订合同用于定义MOKV概念验证原型，展示风险缓解步骤，评估其概念的技术成熟度，并选择技术来降低设计风险。
“在过去的10年里，E/O提高了传感器的材料、可生产性、较大的波长能力和较低的光谱响应能力，”Jurcevich说。“展望未来，我认为我们将继续关注减少E/O传感器成本。与此同时，能力将提高到包括人工智能、多感官数据处理机学习、传感器集成、自主系统管理以及更广泛的光谱容量。
“最先进的红外传感器尺寸多样，可以在从短波长到长波长传感器的所有光谱波段中运行，背景噪声性能极低，”Jurcevich继续说道。“紫外线传感器采用各种先进的基底材料，可使用光电二极管、光电池和倍增器探测器来测量紫外线辐射、光谱响应、噪声和暗信号。”
战略与国际研究中心于2017年4月发布“2020年导弹防御：后续步骤保卫家园”报告中，Karako及其合作者IanWilliams和WesRumbaugh指出“没有比传感器和命令更好的导弹防御系统——和控制系统，确定威胁的位置以及如何杀死它。
作者写道：“尽管拦截器经常能够捕捉到目标，但传感器是导弹防御作战中未被充分认识的骨干。”“整个拦截周期需要传感器：早期预警、跟踪、火力控制、区分和杀伤评估。土地导弹防御依赖于来自各种基础、海基雷达和卫星的传感器信息。”
从国际空间站部署的美国陆军红隼眼卫星。光电纳米卫星将使战术指挥官能够同步行动，掌握主动权，并保持近乎实时的感知。
指挥与控制
弹道导弹防御传感器向位于科罗拉多斯普林斯的施里弗空军基地的地面中部提供有关目标的信息(GMD)消防设备。指挥、控制、战斗管理和通信(C2BMC)在软件的支持下，系统在飞行中拦截通信系统(IFICS)数据终端(IDT)在飞行过程中，将此信息集成并传输到地面拦截器。
美国导弹防御局的天基部分包括地球同步近半个世纪(GEO)红外卫星国防支轨道上的支持计划(DSP)星座，GEO高椭圆轨道空基红外系统(SBIRS)2006年进入高地轨道，2011年进入高地轨道GEO取代DSP和LEO可变波段红外空间跟踪监控系统演示器(STSS-D)，为太空导弹提供持续深入的传感器覆盖。STSS-D推出于2009年，但尚未完全整合。
2017年5月，使用E/O传感器检测和跟踪导弹发射的空基础，地基和海基系统的结合，反映了夸贾林环礁在夏威夷和西太平洋关岛之间发射的洲际杀伤联盟目标。地面拦截器最初是在加州中部范登堡空军基地的综合传感器数据指导下发射的(GBI)。一旦进入太空，GBI它将释放一种外部大气杀伤车辆(EKV)。
这是EKV新功能增强的第一次完全拦截测试——我使用自己的板载光传感器来定位和击中目标。GBI或任何其他BMDS首次拦截组件ICBM。
“这次测试的成功将使MDA能够在2017年底前提供444GBI承诺。我们计划在2018财年第四季度进行FTG-11运行拦截飞行测试，这将证明GMD能力系统和ICBM两个系列目标GBI齐射接合，“前MDA主任Syring告诉立法者。
