Считается, что такую задачу способны решить ИК-мозаичные фотоприемники, содержащие до 20 мегапикселей. Они обладают существенно лучшими характеристиками, чем сканирующие ИК-приемники (типа телевизионных трубок): мозаичные приемники обладают коротким временем получения изображения (~100 мс) и высокой помехозащищенностью, информацию с них легко вводить в компьютер.
Министерство обороны США создало спутник AFP-888 массой 2160 кг, главным компонентом которого служит ИК-телескоп «Тил Руби» для обнаружения наземных военных целей (ракет, самолетов). Приемниками изображения в этом телескопе служат ИК-матрицы, охлаждаемые жидким неоном и метаном. Для обнаружения стартующих МБР нужны охлажденные до сверхнизких температур матрицы из теллурида ртути и кадмия. Для точного сопровождения цели матрица должна содержать, по крайней мере, 4000 × 4000 пикселей.
Большую проблему представляет обнаружение боеголовок после их разделения с носителем: в отличие от ракеты, у боеголовки нет горячих частей. Для решения этой задачи нужны длинноволновые ИК-приемники, способные обнаруживать объекты комнатной температуры, но они сильно страдают от теплового фона земной поверхности. Поэтому они могут успешно обнаруживать свою цель только на фоне холодного космоса. А это означает, что спутник обнаружения должен находиться на низкой орбите между поверхностью Земли и пролетающими над ним боеголовками, и его следящая аппаратура должна иметь большое поле зрения.
Сейчас разрабатываются новые широкоугольные оптические системы, использующие принцип устройства глаз насекомых и некоторых ракообразных. Они состоят из большого количества стерженьковых линз – омматидий – и создают неискаженное изображение большого поля зрения вплоть до полусферы. Это существенно упрощает компьютерную обработку изображения, захват и распознавание цели.
Тем не менее обработка сигнала, поступающего с приемника изображения, представляет большую проблему. Пусть ИК-матрица имеет 1 млн элементов (скромный размер) и обеспечивает съемку с частотой 30 кадров в секунду. Поскольку для обеспечения достаточного диапазона шкалы яркости считываемые с детекторов сигналы нужно преобразовывать в цифровой код с разрядностью не менее 6 бит, создаваемый такой матрицей поток информации будет достигать 200 Мбит/с. С таким потоком справится не каждый компьютер (ведь его надо не просто записывать в память, а обрабатывать в реальном времени), поэтому первичную обработку сигнала – подавление фоновых помех, выделение ложных целей и тому подобное – необходимо делать аналоговыми средствами ещё в системе детектирования. А в компьютер посылать наиболее информативную часть данных (между прочим, именно так работает глаз многих животных, имеющий примерно те же параметры, что и обсуждаемая матрица).