大家都知道在夜間飛行的蝙蝠,它的喉部能發出超聲波,這種超聲波遇到蚊蟲或飛蛾等障礙物時能反射回來,它再用耳朵來接收這個回波信號。蝙蝠有這種能力,而人卻沒有,但是人們通過巧妙地利用電磁波,可以更準確地發現目標和更精確地測量距離,而完成這個任務的裝置就是雷達。

利用電磁波探測目標是在20世紀30年代出現的。1930年1月,德國蓋碼公司的魯道夫·庫諾,從蝙蝠產生超聲波來獲得信息這一生物現象中受到啟發,經過幾年的艱苦努力,終於研製成功了早期的雷達。這種雷達實際上就是一種特殊的無線電裝置,它能向空間發射電磁波,這種電磁波遇到目標時便反射回來,雷達根據電磁波往返的時間及發射時的方位角和仰角,能迅速計算出目標的距離和位置,並在監視器上顯示出目標的特征。1934年,英國的一位科學家在對地球大氣層進行無線電回波信號研究時,偶然發現熒光屏上有一串明亮的光點,他經過反複試驗和研究,證實了這是附近某一大樓對電磁波反射的回波信號。這個意外的發現,使他萌發了用無線電回波來探測移動目標的設想。1935年由沃森·瓦特和其他英國電氣工程師研製了第一部用於探測飛機的雷達,當時探測的距離雖然隻有幾十千米,但其意義很大,從此開辟了用電磁波探測和定位的發展道路。

早期的雷達隻能發現目標和測量目標的距離,所以把它叫做“無線電發現和測距”,人們取這句話英文字的開頭幾個字母構成一個新詞“Radar”,中文的譯音就是“雷達”。

在第二次世界大戰中,雷達技術得到了廣泛的應用和迅速的發展。在大戰開始階段,作戰雙方都用雷達來預報對方飛機的入侵情況。比如,1940年8月,在納粹德國征服了歐洲大陸後,準備占領英國。為此希特勒親自製定了代號為“海獅”的作戰計劃,出動了近千架飛機向英國進發。然而,他沒有想到的是,德軍第一次偷襲都被英國空軍攔截,僅在2周內德軍就損失飛機600多架。希特勒妄圖占領英國的計劃失敗了。為什麼英軍能對德軍進行準確的打擊呢?原來英國人在沿海地帶建造了許多雷達站,用它來預報來犯的德國飛機的數量、航向和距離,從而及時采取了防禦措施,使德軍遭到了慘敗。這是第一次在實戰中使用雷達。再比如,在“珍珠港事件”之前,美國軍隊也設有雷達站,還發現過來犯的日本飛機,但美國指揮官太大意了,結果耽誤了時間,使來犯的日本飛機對珍珠港襲擊成功,把駐守在珍珠港的美國太平洋艦隊的主力,打了個稀巴爛。這時,輕視雷達作用的美國人才從迷夢中猛醒過來,但為時已晚。

在雷達用於空防之後不久,在軍艦上也安裝了雷達,這對海軍的戰術產生了重大的影響。英國軍艦利用自己在使用雷達搜索目標方麵的優勢,即使在風大浪高、天空漆黑的夜晚,也能發現和追擊德國的戰艦。所以在第二次世界大戰後期,德軍被擊沉的艦船和潛艇的數目迅速增加。到1943年,英國普遍使用了雷達,僅在9月份一個月內,就摧毀德國潛艇64艘,使德國軍隊受到了很大的創傷。

在第二次世界大戰後期,雷達又與武器操縱係統相結合,使雷達也具備了攻擊性。炮兵部隊使用了這種雷達之後,不僅能自動搜索、跟蹤目標,而且還能攻擊目標,從而大大提高了火炮的命中率和炮兵的戰鬥力。

也是在第二次世界大戰的後期,一種新的敵我識別係統用於雷達,使雷達又具有了識別敵我目標的能力。有的雷達還能隨著環境和目標的變化,自動調整自己的工作狀態,使雷達的威力更大了。

第二次世界大戰以後,雷達開始被廣泛地用於經濟建設中。

在陸地上,利用雷達發射的電磁波,測量物體運動的速度;測量風速和風向;預報台風和暴雨;在機場用雷達實現現代化管理和調度等。

在高空中,利用雷達發射的電磁波,幫助高速飛行物飛越崇山峻嶺;雷達與電視技術相結合,能使飛行員在自己的熒光屏上形象地看到目標的形狀和環境的圖像;雷達與天文學相結合,形成了“射電天文學”,用雷達發射的電磁波,可以探測流星的餘跡,並推算出120千米以內的大氣溫度、密度、風向等。1964年,用雷達發射出的電磁波,為飛船在月球上著陸選定了合適的登陸點。

在地下,利用探地雷達發出的電磁波,能夠準確地探查出地球的斷層、空間、陷落等地殼結構的缺陷。它利用滲入到地下的電磁波和反射回波進行分析,可以探得地麵以下20米範圍內的地層情況,從而可以預防地陷滑坡和堤壩崩塌等災難性事件,還可以用它來探查地下古物或金屬礦藏等等。