所以目标将被同时照亮和摧毁。定位装置最初是通过声音和热量来探测目标，最后雷达成为的探测装置。各个单位之间通常是分离的，但是战争后期随着雷达技术的进步，雷达和探照灯及雷达和高射炮就集成在一起了。

高射炮火的准确性不高，无论从作战效能还是从经济性方面看都不好。举例来说，1940年在英国，平均每20000发炮弹才击落一架敌机。寻找一种不耗费很多弹药就能更、更有效的探测、跟踪并摧毁敌机的方式尤其在夜间就显得很迫切了。

        1940年不列颠空战期间英国探照灯部队在工作。左边的这个人正在调节一个轮子来控制探照灯。右边的这个人正用望远镜观察目标。这两种装置不久后就都自动化了使用的是美国设计的集成化的电子探照灯、探照灯控制装置以及光学跟踪装置。

       夜幕下，地中海马尔他岛上空探照灯的光柱在夜空交叉。这座英国控制的岛上布满了不计其数的雷达和高射炮。

     德国人的两个探照灯指向天空，两束灯光在黑夜中交叉。
     那么二战时期探照灯体系是如何工作的呢？
      声音定位装置听音器

       雷达发明以前个实用化的夜间远距离探测飞机的方式是通过收音器听飞机发动机的噪音。收音器可以把声音聚集，因此提高了探测的距离。收音器的位置帮助操作人员确定目标的方位。图中是二战中使用的最后一款听音器。一个操作人员通过左右两个收音器确定目标的方位，另一个操作人员则通过上下两个基本点收音器确定目标的高度。当操作人员调整这个大的收音装置时，他们的方位和高度信息会产生电信号通过同步设备传输到探照灯控制站或者直接传输给探照灯。

     战前一个收音定位器的操作人员。注意一个大的听筒连接到操作人员的耳朵。声音没有经过电路放大，而是象医生用的听诊器一样直接偶合到操作者的耳朵里。

    1942年Sperry听音器的广告。“可以听到数英里外的耳朵”是广告的口号。

       大约1935年的听音器。它显示有四个大的收音器虽然是方形的，要求有两个人来操作。分别测量方位和高度信息。20世纪20年代早期这个系统就开始使用了，到30年代晚期开始逐步淘汰，并更换了圆锥形圆口的收音器。这些定位装置寿命很短，因为随着1939年战争的爆发，出现了很多更先进的技术，包括雷达。象第225单位以前训练使用后期型的听音器，1942年以后改为训练使用雷达来控制探照灯。

   1927年较早型号的听音器
   热量探测装置

       的热量探测装置也是在20世纪30年代晚期用来探测敌方飞机的。类似探照灯的灯罩，这个装置用来扫描天空，探测飞机发动机发出的热量。热量探测和控制装置是由美国陆军通信实验室设计，装在由通用电气公司生产的机械支架上再装在拖车上。热量探测装置把方位信号传输到板载无线控制设备上，再通过电缆传输到探照灯。海岸炮兵部队在1936-1937做的试验表明，热量探测装置用来探测船只很有效，但是探测飞机效果不大。防空技术研究的重点转移到无线电波束和脉冲反射技术雷达的前身上。

     随着战争的发展，技术不断进步。雷达开始用于指引探照灯照亮敌机。图中，前面的探照灯连接到后面的SCR-268炮瞄雷达上，雷达传过来的信号极大地提高了探照灯的准确性。1942-1943年，第225单位开始训练的时候，SCR-268雷达和60英寸探照灯的组合是他们为美国陆军防空部队探测、跟踪和照亮敌机的主要手段。SCR-268雷达最初是作为一种探照灯雷达，探测距离短，可以探测高度的设计适用于防空部队象海岸炮台或其它固定位置的单位。

      使用SCR-268雷达可以在夜间发现敌机，并通过火控装置把信息同步传递给探照灯。火控装置可以对雷达得到的距离和角度数据进行基本的数学运算，再控制探照灯指向相应的方向。当知道目标的距离和角度信息后，在适当的时候，控制人员会命令探照灯开灯。目标会被照亮并被高射炮攻击。另外一个好处是敌机飞行员会被强光刺眼。尽可能晚开灯会更有利，因为灯亮的时间越长，光线越暗，人员也更容易被敌人报复攻击。

         SCR-268雷达，从后面或者是控制位置看，右边是高度信息接收天线，发射天线在中间。

探照灯和SCR-268雷达的典型配置，包括运输车。高射炮可以设在更远的地方，但是必须用电缆和探照灯、雷达及控制台连接。
探照灯控制台

     探照灯控制台由三人操作，通过电缆控制探照灯的指向。控制台设置在离探照灯几百英尺的地方，以便更好的观察到敌机被照亮的情况因为空气散射，探照灯形成的光柱很亮，会影响观察。

     另外一个原因是更安全，因为探照灯是很显眼的目标。从声音、热量或者雷达定位装置传输过来的电信号通过自同步系统传送到探照灯控制台。信号进入控制台顶部的零位指示表，两个人监控零位指示表有两个，一个指示方向，另外一个指示高度，他们要通过控制台旁边的曲柄使指示表始终指示零。图中控制台两边的两个人正在进行这项工作。

       使这些指示表指示零就可以把控制台、探照灯和定位装置声音、热量或者雷达定位装置在目标的方位和高度上保持同步。

      通用电气公司1942型控制台操作手册上的图片

      控制台上的第三个人是观察人员。他头上戴着一个特殊的听筒，听筒连接着他和控制台。他可以通过控制台上的望远镜进行观察。当其他同伴通过零位指示表控制瞄准时，观察人员就必须经过计算目标应该在的位置定位装置所指示的方位和高度。

    当观察人员从望远镜里看到敌机时，他就通过面前的曲柄完全掌握控制台，这些控制装置是与另外两个人的相连接的。通过控制台，他可以向探照灯发送同步信号，探照灯就会由他控制。观察人员还可以启动控制台上的一个开关，探照灯可以直接接受定位装置发来的同步信号，无论是声音、热量还是雷达定位装置探照灯
        最后，由控制台或者定位装置发来的信号会送到探照灯。图中探照灯的操作人员正在调整探照灯。他的职责包括探照灯的各方面，还包括给探照灯供电的发电机。当控制台命令开灯时操作人员拨动开关点亮探照灯。他要确保产生弧光的炭棒正常工作，并且光线聚焦准确。

       当通讯中断的时候，他可以通过10英尺长尾部带一个圆盘的标尺来控制探照灯。通过这个标尺，他可以调整探照灯的方向，调整圆盘可以调整探照灯的俯仰。10英尺的距离使他可以比较好的观察到目标，因为他离光柱有一些距离

        三个年轻的英国科学家--Chick、Eastwood和Oxford--在1940年6月把雷达系统集合到探照灯上。这个设备叫做SLC [searchlight control]或者是Elsie，极大地提高了探照灯用光柱“抓住”天空中飞机的可能性。

      到1942-43年，这套系统升级为半自动的，每个探照灯以及高射炮能够配合四英尺雷达自动捕获目标。
高射炮、士兵以及战术

      1937年5月26日晚上，美国国防部长Harry Woodring和一群官员及科学家一起，来到新泽西州Fort Monmouth美国陆军通讯兵实验室的一块场地上。在他们前面是一台SCR-268型雷达原型机的发射机和接收机。雷达控制着一个标准的防空探照灯。按照预先安排好的，一架美国陆军飞机在夜空中飞过这上空。三个人观察示波器，把雷达对准并追踪目标。

    一旦追踪到目标，就下命令给探照灯开灯。当光柱刺穿夜空的时候，飞机一下子就被光柱照亮，地上的人们都可以看到飞机。在这次试验中，基本的高射炮防空战术确立了，接下来的八年得到不断的实践。到美国介入二战时，共有三种雷达定型--SCR-268、SCR-270和SCR-271。这些型号成为战争中防空探测的中坚力量，部署到各个主要的战场。训练了数以千计的操作人员，他们学会了使用设备以及相应的战术。    

           1937年5月在新泽西州Fort Monmouth进行演示时的照片。美国国防部长Harry A. Woodring对效果很满意，增加了雷达研究的经费。图中的原型雷达是陆军SCR-268、SCR-270和SCR-271搜索雷达的前辈。图中一部探照灯和原始的目标探测装置阵列。二战开始的时候，美国海岸炮兵部队的防空高炮力量非常薄弱。

     这些单位只有三个营一个高炮营，一个自动高炮营和一个探照灯营及一些独立的营组成。装备很杂，有过时的3英寸高射炮，0.5英寸水冷高射机枪。德国人在欧洲发动的闪电战使人们对陆军的防空炮火的效能进行重新评估。1940-1941年开始，一次浩大的扩充计划展开最终在1943年从海岸炮兵部队中独立出来。1942年9月30日，811个防空高炮营组建起来共有619000人。

       两种勃朗宁0.5英寸水冷高射机枪的对比图，差别只是在脚架不同。第225营的士兵使用这种武器在雷达和探照灯的指引下执行野战防空任务。

       然而在1943年和1944年美国陆军航空兵夺取了空中指挥劝以后，这些大量组建的防空高炮部队与陆军航空兵部队重复了，而他们之前的关系很差。1944年许多防空高炮部队被遣散以腾出位置，另外一些被转为炮兵部队。从1944年1月1日到1945年5月8日共有258个营被撤消或遣散。然而，防空高炮部队还是有很强大的力量，在1944年年末，比利时保卫安特卫普防止遭受V1导弹的袭击中又有些增加。到1944年12月31日，陆军中还有347个防空高炮营257000人。

       1943年，防空高炮部队被拆散成一个个独立的营，相应的原有的司令部成为新的防空高炮集群司令部。防空高炮部队内既有高射炮M1 90mm高炮，又有自动高炮最初是M1 37mm高炮，但是后来整个换成的M1 40mm 博福斯高射炮，以及M51或者M55四联装0.5英寸高射机枪。这些部队更进一步分为机动部队牵引式，半自行的0.5英寸高射机枪以及M15双联装或者是半机动部队牵引车的数量比较少，用于固定地点的防御--第225营就是半机动部队。图中M51 "Quad Fifty"上的士兵正严阵以待防范德国飞机的攻击。

         一挺M55 12.7mm四联装高射机枪。由Kimberly Clark公司生产，1943年服役。M55由两部分组成，分别是炮身和拖车。二战期间，M55被安装在半履带车上，效果很好。M55由四个人操作，射速每分钟550发。它也被叫做"The Quad .50" ，因为它有四挺0.5英寸高射机枪。各个自动武器营分为四个作战连A、B、C、D连及一个营部，还有一个勤务连。每个连配备8门40mm牵引式高炮或37mm自行高炮，以及8挺牵引式或自行式四联装0.5英寸高射机枪。然而武器的配置经常会有变化，有的营下面的连有8门40mm高炮，4挺四联装0.5英寸高射机枪和8挺0.5英寸水冷单联装高射机枪M51和M55的生产数量不足。营下面各个连的装备是一样的，除了配备4门90mm高炮，通常还有3挺0.5英寸水冷高射机枪的连。

     1944年秋天，M1 40mm高炮的炮手在ETO某处的阵地上。通常来说，每个师有一个自动高炮营，每个装甲师有一个半自行高炮营，如果是步兵师就有一个机动高炮营。每个军通常有一个或多个高炮团，每个高炮团有两个或更多个自动高炮营通常是可以机动的，另外还可能配备一个高炮营。在欧洲战场，高炮营经常在高炮团编成内配备给军或集团军。也组建了高炮旅，通常配属给军或者战区司令部。另外，第九防空司令部一个高炮师，美国第九战术空军的一部分有10-15个高炮和自动高炮营，为在欧洲的美国第12集团军提供强大的防空火力。

     美国东海岸某处。0.5英寸高射机枪的射手正严阵以待，只等探照灯捕捉到目标就开火。

       特别训练过的操作人员能够使用这种防空听音器探测到天空中是否有飞机。他们是东部防卫司令部防空力量的耳朵。这个装置通过控制台利用电信号引导探照灯照射目标。

   第898防空营"Quad Fifty" 射手接到警报准备攻击德国飞机各式探照灯 。

    1915年爱迪生与探照灯

    爱迪生发明的电池供电探照灯

    墨西哥使用的强力探照灯

     一种叫做neon beacon的探照灯

      915年的意大利探照灯

       1916年2月法国探照灯用于对付德国的飞艇

       一战时德国的探照灯

      一战时德国使用的可升降探照灯

      一战时法国探照灯部队士兵和装在卡车上的探照灯

     一战时法国的“高机动性”探照灯

     英国人装在卡车上的探照灯

    1920年当时世界上的探照灯0

    二战前60英寸的探照灯

   两次世界大战之间位于弗吉尼亚Quantico的美国海军陆战队探照灯

    1930中期的探照灯部队

     装在卡车上的探照灯，后面是收起的听音器

    德国自行探照灯

    德国自行探照灯

    二战中的探照灯