激光技术在航空军事领域中的应用
激光在军事中的运用——高能激光武器毁伤原理与防护
2力学破坏 当目标受到激光照射、表面蒸汽向外 喷射时,会对目标产生反冲作用,于 是在目标内部形成激波。激波传播到 目标的背面,还会产生强大的反射。 这样照射目标外表面的激光与背面的 激波对目标形成前后夹
击,使目标变形破裂,受高能激光辐 射的目标的表面材料即使没有被烧蚀 摧毁,也会因为受力学破坏而严重影 响其技术性能甚至失效。
1热作用破坏:
如果激光功率密度足够高,吸收激光能量的材料就 可能经历一系列过程达到汽化,当激光强度超过汽 化阈值时,激光照射将使目标材料持续汽化,这个 过程称作激光热烧蚀。汽化很强烈时,将发生材料 蒸汽高速喷出时把部分凝聚态颗粒或液滴一起冲刷 出去的现象,从而在材料上造成凹坑甚至穿孔。导 弹、飞机和卫星的壳体材料一般都是熔点在1 500℃ 左右的金属材料,功率2~3MW的强激光只要在其 表面某固定部位辐照3~5s,就容易被烧蚀熔融、汽 化,使内部的燃料燃烧爆炸。
提高损伤阈值。激光后处理技术是把光学材料经低于激光损伤 阈值的激光照射后激光损伤阈值可提高2~3倍的新技术。激 光后处理的激光照射方式有两种:一是用同一强度的激光多次 照射;二是用光强随时间逐渐上升的激光多次照射,此种激光 后处理方式激光损伤阈值提高得多一些。
从其他角度考虑,美国设计出了一种"眼睑",可每秒开关 4000次。"眼睑"由一片薄玻璃制成,上面覆盖两个由氧化 铟和锡制造的透明电极,电极间有一个像铰链似的不透明电极, 通过在两个电极间加上电压,在静电引力作用下,不透明电极 下拉,使"眼睑"关闭,加上相反电压,使"眼睑"打开,以此来 防止激光对卫星的致盲。此种方法对连续激光辐照防护有效, 但如果有脉冲激光辐照时,由于其具有作用时间短、功率密度 高的特点,机械快门将会防护失效,此时要求探测器表面的抗 激光物理性能优越。
激光技术军事应用的现状及发展趋势
第36卷,增刊红外与激光工程2007年6月、,b1.36S呻pl em ent I I l f r鲫ed觚d k晤er E ngi Il∞血g J un.2007激光技术军事应用的现状及发展趋势王瑞凤,张彦朴,许志艳(炮兵指挥学院三系,河北廊坊065000)摘要:结合国内外激光技术在军事领域的应用情况,阐述了目前激光技术的各种军事应用,如激光制导、激光武器、激光通信等,并强调了激光技术将成为推进火箭、卫星的新动力的辉煌前景,最后分析了我国激光技术的现状和发展趋势。
关键词:激光技术;军事应用中圈分类号:TN249文献标识码l A文章编号l1007.2276(2007)增(激光)一0308.04PI.esent si t l l at i on and de V e l opi ng t r e nd of appl i cat i on0fl嬲er t e chni que t0m i l i t ar yW A N G R ui-f eng,ZHA N G№l—pu,XU zl:li—y孤(A I t i l l efy C‘姗m加di ng Ac蜘y’l柚gf缸g065000)A bs t r神t:C oni biI l i ng si t I l at i on of l a sc r t e l chI l i qu e t0IIl i li呻bot tl at hom e aI l d abr oad,e xpl ai l l i ng allki nds of apphcat i on of l a se r t ec hl l i que t o111i l i t aD r,such as,l aser gui dance,l a se r w ea pon,l as er co删m uni cati on,al l d po血out em phat i cal l y t11e bri ght pm s pe ct f or t11e new pow e r of僦ket aI l d s at ell it e,f i n al l y,aI l al ys ed m e pres ent si t uat i on and devel opi ngⅡ℃nd of l a se r t ec l l I l i q ue i n c11i na.K ey w or d s:L a s er t ecl l I li que;A ppl i cat i on t o m i l i t a D,O引育“激光”、“原子能”、“半导体”和“计算机”称为20世纪的“新四大发明”,对人类社会文明产生了极其深远的影响,激光技术这一高新技术,经过半个世纪的发展,从机理原理,实验手段到制造工艺都已逐步成熟,且先进的激光器不断研制成功,并凭借其高亮度、方向性强、单色性好、相干性好的显著特点,在工业、农业、医疗、娱乐等领域的应用已经是大显神威,有目共睹,现在我们再来领略一下其在军事领域的非凡表现。
激光制导技术
激光制导技术激光制导技术(Laser Guidance Technology)是一种通过使用激光束对目标进行精确引导的技术。
在各种应用领域中,激光制导技术已被广泛采用,特别是在军事和航天领域中,其在精确打击和导航方面的作用不可忽视。
本文将介绍激光制导技术的原理、应用以及未来的发展趋势。
一、原理激光制导技术通过使用激光束对目标进行引导和定位。
激光束可以被精确地聚焦到目标上,通过反射或散射来获取目标的位置信息。
激光传感器将目标反射回来的激光信号进行接收,并根据接收到的信号进行精确的计算和分析。
通过与预先确定的目标坐标进行比较,系统可以准确地计算出目标的位置和位置偏差,从而进行精确的制导。
二、应用激光制导技术在军事和航天领域中有着广泛的应用。
在军事方面,激光制导技术被广泛用于制导导弹、导航系统和无人机。
激光制导导弹可以通过精确的激光束进行引导,实现精确的目标打击。
导航系统中的激光制导技术可以提供高精度的定位和导航功能,使军事装备能够在复杂环境中快速准确地定位和行动。
激光制导技术还可以应用于无人机系统,使其能够在无人操作的情况下进行精确的导航和打击任务。
在航天领域,激光制导技术可以用于轨道飞行器的精确定位和姿态控制。
激光束可以通过与地面、卫星或其他天体进行精确对准,提供精确的定位信息。
激光制导技术还可用于卫星通信和测距任务,提高通信的准确性和稳定性。
三、发展趋势随着科技的不断进步,激光制导技术也在不断发展。
未来的激光制导技术将更加精确、高效和智能化。
一方面,激光束的聚焦技术将进一步提高,可以实现更小的束斑和更长的聚焦距离,从而提高制导的精确度和作战距离。
另一方面,激光制导系统将与其他导航和打击系统进行更加高效的融合,实现多个系统间的协同作战,提高整体性能和作战效果。
另外,随着激光技术的不断发展,光纤激光器和半导体激光器等新型光源将逐渐替代传统的固体激光器,实现更小型化、高可靠性和高输出功率。
这些新型光源的应用将进一步推动激光制导技术的发展。
激光在军事中的应用
激光在军事上的应用焦雷05061120一、激光致盲武器激光致盲武器的射击对象是人眼以及光学和光电装置等目标。
它一般由激光器、精密瞄准跟踪系统、光束控制和发射系统组成。
激光器是激光武器的核心,用于产生起致盲作用的激光光束,如二氧化碳激光器,平均输出功率一般在1000~10000W之间;精密瞄准跟踪系统用于跟踪瞄准所要攻击的目标,引导激光束对准目标射击,如采用红外跟踪仪电视跟踪器或激光雷达等光电瞄准跟踪系统;光束控制和发射系统的作用是将激光束快速准确地聚焦到目标上,其主要部件是反射镜。
激光致盲武器与一般常规武器相比,具有高速、准确、灵活和抗干扰等独特优点。
它能以3×105km/s的速度射击目标,瞬发即中,几乎没有后坐力,变换方向迅速,射击频率高,可在短时间内对付多个目标。
它可准确瞄准某个方向,选择杀伤目标集中的位置,甚至射击目标上的某个部分或元器件,而对其他目标或周围环境没有破坏作用,并且抗干扰能力强,现有的电子干扰手段对它不起作用或影响很小。
激光致盲武器射击人眼,可造成暂时失明或永久性致盲,甚至使视网膜爆裂,眼底大面积出血。
激光致盲武器也可对光电系统和光电装置造成损伤,使其失去观测能力,它可使导弹导引头中的光电传感致盲,从而失去跟踪目标能力,使光电引信过早或不能引爆,从而使弹头失去杀伤作用。
在反坦克、反潜艇作战中,激光致盲武器也有很大的发展潜力。
坐在坦克里的敌人,全身都处在厚厚的铁甲的保护下,潜水艇则有很深的海水掩护,要杀伤他们不大容易,但只要对准潜望镜的入口发射激光,它沿着潜望镜的光路进入,就会把用潜望镜观察外界情况的指挥员的眼睛损伤。
二、激光制导炸弹激光制导炸弹主要由导引头、战斗部和尾翼三大部分组成。
激光导引头又分为激光接收器和控制舱两部分;战斗部主要是采用通用炸弹;也有采用集束炸弹的;尾翼的作用是增加升力,延长射程。
激光制导的基本原理是:导引头上装有光学系统和四象限光探测元件,接收由目标反射的激光能量,经处理输出表征目标视线与制导炸弹速度方向之间的角视差信号,形成制导指令,输送给舵机,转动相应舵面,产生控制力,从而修正飞行弹道。
激光技术在军事上的应用
前苏联更超前于美国,曾先后进行过十八次反卫星实 验,1975年曾照瞎了美国位于印度洋上空一预警、通信 卫星,美提出强烈抗议,苏联说没有这回事,美只好 吃了一次哑吧亏。
90年代举世瞩目的“星球大战计划”中的定向能武 器就是一种高能激光武器,现转称为“美国国家导弹 防御计划”,仍在大力研究。
B 高能激光武器(激光炮)
利用高功能激光摧毁敌方卫星、导弹、飞机、 坦克等大型目标的武器。(现仍在研制阶段)
历史与现状:
1973年春,美军用激光炮一举 击落长4.57m时速482.8Km的飞行 靶机;
1976年以用激光炮击落两架飞行于 900m高空的高空无人架驶飞机;
1978年,美国陆军用激光炮在1--2Km内击 落正在高速飞行的“陶式”反坦克导弹,弹 头裂成碎片。
局限:
受天气影响,云雾、雨雪都有是 激光难以逾越的障碍。
A 低能激光武器(激光轻武器、单兵激光武器) a)激光手枪 第一支激光手枪是用红宝石激光器制成的
用途:可在几米内烧毁衣服、皮肤且无声 响。也 可使人在不知不觉中致盲,近距离内引爆,破坏 敌方夜视仪、测距仪等光电传感器。
b)激光枪
电
可在更远距离内使人致盲引爆。
在战场上。据称可破坏 2km外敌方光学传感器, 对人当然可起到致盲作 用。
美国洛克希德.桑德斯公司开发的 AN/PLQ--5激光对抗装置。在海湾战争中 亮相。
c) 激光致盲器
发射一较强激光, 烧坏敌人眼睛, 使之致盲的武器
呀!我的眼看 不见了!
激光致盲器是目前 真正进入实用阶段 的激光武器。
“魟鱼”激光致盲武器
1982年开始研制,1990 年1--3月在野外试验成 功,海湾战争中装配在
美军第七步兵师,参加
激光在军事领域的应用及最新进展课件
技术挑战
01
02
03
技术成熟度
激光技术的成熟度对军事 应用至关重要。目前,高 能激光器的稳定性和可靠 性仍需进一步提高。
精确控制
激光武器的精确控制技术 是关键,需要解决在复杂 环境和动态条件下的瞄准 和跟踪问题。
能量传输与储存
大功率激光武器需要高效 的能量传输和储存技术, 以满足持续作战的需求。
应用挑战
战场环境适应性
激光武器需要适应不同的 战场环境,包括不同的气 候、地形和战斗条件。
抗干扰能力
激光武器应具备抗敌方干 扰和对抗措施的能力,以 确保作战效能。
人员培训与维护
激光武器需要专业人员进 行操作和维护,对人员培 训和装备维护提出了更高 的要求。
发展前景
技术进步推动
随着激光技术的不断进步,未来 激光武器在功率、精度和可靠性
等方面将得到显著提升。
作战应用多样化
激光武器有望在未来战场中发挥更 广泛的作用,包括反导、反卫星以 及压制敌方传感器等任务。
国际合作与交流
各国在激光武器领域的合作与交流 将有助于推动技术的共同发展,提 高全球安全水平。
05
结论
Chapter
激光技术在军事领域的重要性
激光武器
激光武器具有高精度、快速响应 和低成本等优势,可用于拦截导 弹、无人机等目标,提高防御能
激光对抗技术
总结词
激光对抗技术是指利用激光对敌方光电传感器进行干扰、致盲或摧毁的技术。
详细描述
激光对抗技术在现代战争中具有重要作用,可有效干扰敌方侦察卫星、导弹制导系统和炮瞄雷达等光 电传感器,使其丧失作战能力。同时,激光对抗技术还可用于摧毁敌方光电传感器和无人机等目标。
光电子学技术在军事领域中的应用
光电子学技术在军事领域中的应用随着现代科技的快速发展,光电子学技术在军事领域中的应用越来越广泛,不仅提高了战争的效率,也增强了军队的综合实力。
本文将从光电子学技术的定义、在军事领域中的应用、发展趋势和未来展望等方面进行探讨。
一、光电子学技术的定义光电子学是一门研究光与电的相互作用关系的学科,主要研究光的发射、传输、检测和电子的感应、运输、探测等方面。
在军事领域中,光电子学技术主要指激光技术、红外技术、电子光学技术、多光谱技术等。
二、在军事领域的应用1、无人机无人机是目前军事领域中使用较为广泛的一种装备,其光电子学技术的应用也相当重要。
无人机常常搭载有红外感应、摄像头等设备,可以在夜间、低空、复杂地形等环境中进行侦察、监视、攻击等任务,大大提高了战争的效率。
2、导弹制导导弹制导是指通过激光、红外等技术对目标进行跟踪和指引,使导弹精确命中目标。
该技术可以使导弹在各种气象条件下精确命中目标,提高军事精度和杀伤效果。
3、光电干扰光电干扰技术是指通过激光、红外等技术对电子系统进行干扰,使其失去正常的工作状态。
该技术可以有效地干扰敌方的雷达、通讯等电子系统,从而为军事行动提供遮掩和保护。
三、发展趋势光电子学技术在军事领域中的应用前景广阔,未来的发展趋势有以下几个方面:1、集成化目前,不同种类的光电子学设备是分别制造和使用的,这种方式既复杂又费时。
未来,随着科技的发展,光电子学技术将实现集成化,将多种功能融合在一起,形成具有更优性能的设备。
2、智能化智能化是光电子学技术发展的方向之一。
未来,光电子学设备将会具有更强的智能化能力,通过自主决策和感知,提高其自我控制能力和执行效率。
3、远距离目前光电子学设备的控制范围比较有限,未来的发展将会突破现有的技术瓶颈,实现远距离控制,从而提高战场指挥的精度和效率。
四、未来展望光电子学技术在军事领域中的应用前景广阔,未来还会有更多的发展和突破。
我国的光电子学技术也将得到进一步的完善和发展。
激光技术在航空航天工业中的应用
激光技术在航空航天工业中的应用航空航天工业一直以来是人类追求科技梦想的重要领域,其在科技、工业、军事等领域的应用贯穿始终。
众所周知,航空航天工业的制造工艺对于零件精度、表面质量、材料成分等有着很高的要求,而激光技术则在其生产制造中扮演着不可忽视的角色。
一、激光加工技术在航空航天工业中的应用激光加工技术具有非接触、高精度、高效率、可定制化等特点,被广泛应用于航空航天工业中的制造生产中。
比如将激光切割、激光打孔、激光焊接等技术用于航空航天零部件的制造,可以有效提高制造效率、提高产品质量、降低生产成本。
同时,激光加工技术在金属材料、复合材料等零部件的加工中,可以实现高精度和高表面质量的要求,从而保证了零部件在使用时的稳定性和可靠性。
二、激光雷达技术在航空航天工业中的应用激光雷达技术被用于航空航天领域的探测、导航、防撞等方面,其在机载雷达、空中激光探测、飞机防撞系统等各方面均得到了广泛的应用。
例如目前在国际民用航空领域广泛采用的气象雷达就是通过利用激光粒子探查技术获得飞机附近的天气信息,从而确保了航班的安全与顺畅。
三、激光强度测量技术在航空航天工业中的应用激光强度测量技术在航空航天领域中被广泛应用于测试部件的材料强度、疲劳性能等,从而为生产制造提供科学依据。
例如对于航空航天中使用的复合材料部件,使用激光技术对其进行非破坏性测试可以获取高精度和高速度的测试结果,在保证产品质量的同时提高了测试效率。
四、激光测定技术在航空航天工业中的应用激光测定技术在航空航天领域中也得到了广泛应用,主要包括产品形态测量、表面形态测量、三维形态测量等。
例如,激光焊接和激光打孔之后,需要对加工后的部件进行尺寸测量以保证其尺寸精度,此时可以用激光三维扫描仪进行快速测量。
总之,激光技术与航空航天工业的融合可以为工业制造与应用带来很多先进的理念和技术手段。
未来,随着激光技术的不断发展与升级,航空航天工业中也必定会出现更加广泛和深入的应用。
激光在航天工程中的应用
激光在航天工程中的应用激光是20世纪以来,人类的又一重大发明,被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”和“奇异的激光”。
激光实质上是一种受激辐射。
自从梅曼在1960年制造出了世界上首台红宝石激光器,激光技术的发展已经经历了五十多年。
如今,激光不仅在科学研究中有重要的应用,而且还在参透到了生活中的方方面面。
激光以其单色性、高亮度和良好的方向性的特点,广泛的运用于测距,测速,大气研究,海洋研究,军事,制冷等领域。
激光技术在航天工程中具有非常重要的应用,目前,激光器系统不但应用于航天材料的加工制造还应用于航天器空间环境效应地面模拟试验和航天器有效载荷,如激光遥感、激光通信、激光推进等。
激光技术作为当今世界范围内最先进的技术之一,它在航空航天领域内的应用,对于我国航空航天工业的迅速发展起着重要的推动作用。
不管是“天宫一号”目标飞行器,还是神州飞船系列、“嫦娥奔月”计划、“大飞机”计划、载人航天工程等,都广泛应用了激光技术。
1、应用激光加工航天产品1.1 激光焊接技术这是激光在航空航天领域应用的最广泛的技术,因为激光焊接相对于电子束、等离子束和传统焊接方法有自己独特的优势,激光能量密度高、热影响区和变形区小,可焊接不同材料的组合,激光焊接系统还具有高的柔性。
20世纪70年代之前,由于没有高功率连续激光器件,因此研究的重点是小型精密零件的点焊,或者由单个焊点搭接而成的缝焊。
而时至今日,随着激光器功率的提高,现在焊接十几毫米厚的钢板也比较容易。
另外,激光焊接由于热影响小、密封性好、适合在真空等特殊环境下加工,因此在航天航空器件中得到广泛应用。
1.2 激光切割技术和激光打孔技术这两项技术的原理是将能量聚焦到微小的空间,从而获得极高的辐照功率密度,进而利用这一高密度的能量进行非接触、高速度、高精度的加工。
其中,激光切割技术是一种摆脱传统的机械切割、热处理切割的全新切割法,具有更高的切割精度、更低的表面粗糙度值、更灵活的切割方法和更高的生产效率等特点。
激光在国防军事方面的应用
激光原理论文**:***学号:2014326690014班级:应用物理(1)班指导教师:楼益民2016年11月制激光在军事国防中的应用摘要自从进入21世纪以来,科学技术的不断发展催生了一批批的高新技术产业,使得军事界发生了一场重大的军事变革,从近年来爆发的现代高科技局部战争可以看出:军队逐渐在由“体能型”向“智能型”的方向发展;由纯粹的兵器对抗向作战体系之间的对抗的方向发展;由单纯的防守型向攻防兼并型方向发展;由临空、近距离作战向防区外远距离作战发展,因此未来的战争对制导武器的发展提出了更高的要求:必须建立完善的作战系统,具备在复杂的气象和电磁环境条件下以及在更远的射程上对不同目标精确打击能力[1]。
激光武器作为20世纪重大发明之一,自1960年首次问世以来,经过半个世纪的发展,科学家不断地攻关克难,最终激光技术从原理、实验手段到制备工艺系列流程日趋成熟,发展极为迅猛,并且为科学技术进步与经济发展做出了极大的贡献[2]。
作为一门新颖的科学技术,其发展之快已经渗透到了各个领域,对物理学、化学、生物学、医学、工艺学、园艺学以及检测技术、通信技术、军事技术等都产生了深刻的影响。
众所周知,重大的科技成果首先是应用于军事,而激光技术也不例外,其军事应用效果显著,在雷达侦查、激光测距、定向能武器、导弹制导、航空航天、电子对抗、激光隐身、激光通信等方面的应用使得军队智能化程度大幅提升,同时信息战争也站上了历史的舞台。
回望过去十几年间发生大大小小的局部战争可见,国防建设中军队信息化发挥了巨大的作用,在战况紧急的战场上能否迅速准确地获取敌人的信息是决定胜败的关键。
基于科索沃、越南、海湾等现代战争中美国军队的表现和经济实力,我国逐渐加快了军队现代化的进程,促进军队智能化,更具机动性和应变性。
结合国内外的激光军用状况作了一些报告,并对激光的军事应用前景作了分析。
关键词:激光技术激光制导干扰对抗国防军事发展前景引言科技发展迅猛的时代,任何高新技术的应用首选舞台都离不开军事领域,激光器等技术均已日趋成熟,激光日益受到各大军事强国的重视,并且有望成为未来军事技术发展中最为活跃的领域之一。
浅析激光技术在航空领域的应用及发展
浅析激光技术在航空领域的应用及发展摘要:当今社会及经济发展中,信息容量越来越大,而高容量的信息发展逐渐显露出电子学的局限性,这时候光作为一种更为理想的信息载体,使得信息技术的发展有了新的突破口。
在光电子技术更优于微电子技术的形势下,我国对电子光电技术给予高度重视以及大量的投入,目前我国激光技术已经达到了世界前列水平。
以中国激光产业市场规模为例:2018年至2019年,中国激光产业市场规模连年以超20%的增速增长,相关数据预测2021年中国激光设备市场规模将达近988亿元。
在如今军事设备及航空技术的高速发展形势下,激光技术在航空领域的应用范围越来越广。
并且光电子器件环境适应能力强,不论是在实验室、工业环境还是太空环境,光电子器件都能承受住严苛的环境考验。
光源激光化是光电子技术的主要特征之一,激光技术也是当前航空领域应用范围较为广泛的一种极其重要的技术。
本论文主要从激光雷达技术、激光测距技术、激光加工技术三个方面来探讨现代激光技术在中国航空领域的应用及发展,并研究激光技术的局限性以及对航空领域的推动作用。
关键词:激光技术、激光雷达、激光测距、激光加工随着现代光电子技术的高速发展,激光技术被认为是人类在智能化社会生存和发展的必不可少的工具之一。
由于激光具有单色波长、方向性强、能量集中等特点,所以激光技术在军民领域都具有广泛的适用性,在航空领域也是有着举足轻重的地位。
在航空技术高速发展的潮流下,激光技术必然会起到极大的助推作用。
1机载激光雷达技术1.1、机载激光雷达在航空领域的应用激光雷达是用激光器作为辐射源的雷达系统,且其体积小、重量轻、抗干扰能力强,在机载平台具有良好的适用性。
近年来,随着军事及民用航空领域的需求的剧增,并且激光雷达在军民航空领域有着广泛的潜力,激光雷达也成为了一大研究热点。
在飞机和直升机飞行中,低空障碍物以及夜间飞行都会构成严重的安全威胁,肉眼以及传统雷达已经无法满足如今的航空飞行条件。
激光在军事当中的应用
激光技术的军事应用武器:激光技术是20世纪60年代初发展起来的一门高新技术,经过40多年的发展,从机理原理,实验手段到制造工艺都已逐步成熟,受到各大军事强国的重视,未来有望成为军事技术最活跃的一个领域。
高亮度,方向性强,单色性好。
相干性好。
由于激光具有上述特点,激光技术在军事领域得到广泛的应用。
其主要应用有:激光武器用于杀伤敌重武器装备时,需要较高的能量,通常称为高能激光武器或称激光炮。
目前美国已研制出机载和车载激光炮。
激光炮的威力强大,命中率极高。
由于强激光束具有很强的烧蚀作用、幅射作用和激光效应,因而对武器装备具有很大的破坏力。
激光武器可以破坏制导系统、引爆弹头和毁坏壳体、拦击制导炸弹、炮弹、导弹、卫星、飞机、巡航导弹和破坏雷达、通信系统等。
激光摧毁卫星可由地面、空中和空间进行。
目前一个激光器的能量还无法将高轨卫星摧毁,但能用几个激光器同时对准1颗卫星进行攻击将其摧毁。
空间激光反卫星是将激光器装在卫星或航天飞机上,攻击对方的卫星;空中激光反卫星是将激光器装在飞机上攻击卫星,它可克服地面发射激光攻击卫星的许多缺点,但不如航天器攻击卫星那么理想,因航天器比飞机平稳,没气流和飞行振动的干扰,激光的能量可充分发挥。
激光武器用于杀伤敌方人员和破坏某些仪器设备时,所需发射的能量一般要求不高,称为低能激光武器,它主要使敌方人员致盲和使某些光电测量仪器的光敏元件受到破坏甚至失效,或可用来在城市、森林大面积点火。
据报导,脉冲功率100兆焦的激光,可使500米处人眼的玻璃体溢血,在2公里处可烧坏视网膜。
目前已研制出激光致盲武器,可使500米处的人永久失明,使2公里处的人暂时失明。
在反坦克、反潜艇中,激光致盲武器也有很大发展潜力,坦克和潜艇的活动离不开潜望镜,因此对准潜望镜入口发射激光,就会把在用潜望镜观看外部情况的指挥员、驾驶员的眼睛损伤,坦克和潜艇也就失去作战能力。
侦察卫星靠装在其中的各种光电传感器侦察地面目标,如果用激光束照射其中的光电传感器也会使侦察卫星变为“瞎子”。
激光制造技术在军事工业中的应用
激光制造技术在军事工业中的应用随着科技不断的发展,激光技术在军事工业中得到越来越广泛的应用。
在军事领域中,激光制造技术具有很高的价值,不仅可以提高军事装备的性能,还可以改变战争的形态,提高作战效率。
本文将从原理、优点和应用方面探讨激光制造技术在军事工业中的应用。
激光制造技术的原理激光制造技术是一种高精度、高效率的制造技术。
激光是一种高能量、高稳定性、具有高单色性的电磁波。
利用激光激发原子或分子,产生强烈的光化学反应,激光束达到工件表面后,与材料作用产生热量,使材料融化、汽化或熔化,从而实现材料加工。
激光加工技术可以实现全自动化的加工,具有高效、高精、高质的特点。
激光制造技术的优点相比较于传统的军事制造技术,激光制造技术具有独特的优势。
其中,最大的优点是高质、高精度。
激光可以实现更高的加工精度和质量,可以实现微米级的加工。
激光加工还可以实现无损加工,材料不受热影响、没有氧化、没有变形,这对于制造精密部件来说非常有利。
此外,激光制造技术的加工速度快,生产效率高,可以大幅度提高军事装备的制造速度。
同时,激光组织可以对复杂形状进行精确加工,具有材料选择范围广泛的特点,可与各种材料组合,不受其物理力学性能影响。
因此,激光制造技术成为军事制造技术的热门领域。
激光制造技术在军事工业中应用广泛。
在军事制造过程中,激光技术经常被用于制造各种部件。
其中,火控部件、弹道部件、导航部件、制导器、导弹发射器、雷达硬件、武器配件、高能激光武器等都需要激光制造技术。
在航空航天领域,激光切割技术可以用于制造飞机燃烧室,在火箭制造领域,激光冲击波等技术可以用于制造火箭外壳、减震器等部件。
在飞机制造领域,激光协调技术可以用于加工飞机外壳,提高飞机外壳的精度和质量。
在兵器领域,激光加工技术可以用于加工枪管、制造手榴弹、制造弹壳等。
此外,激光制造技术在军用材料制造中也有广泛的应用。
例如,现在采用的一些军用材料如钛合金、镍合金、陶瓷等,都可以用激光加工技术进行加工。
浅谈激光技术的军事应用
浅谈激光技术的军事应用作者:李冬妹来源:《文存阅刊》2020年第19期摘要:本文通过激光知识在军事中的应用实例,解释基础理论在军事技术发展过程中所发挥的作用。
用通俗易懂的语言对激光知识及其在军事方面的应用进行了科普性的阐释。
关键词:受激輻射;光放大;激光器;军事;武器正如恩格斯所说,一旦将科学技术发展用于军事技术上,会引起作战方式的变革。
激光技术的发展不但为国防上提供了更为先进的武器装备,更重要的是引起军事思想的深刻变革。
一、激光及其产生爱因斯坦将光和原子相互作用归结为三个基本过程,自发辐射、受激吸收、受激辐射。
普通光源发光是自发辐射。
原子吸收了外界的能量后从低能态跃迁到高能态,正所谓平平淡淡才是真,脚踏实地的感觉是最好的,高能态是不稳定的,因此一瞬间就会自发地跃迁到低能态上,同时把能量以光的形式释放出来(发射光子)。
激光的发光机理和普通光源不同,是受激辐射。
在自发辐射前,原子受到能量为两个能级能量差的外来光子的刺激作用就可能从高能态跃迁到低能态,同时发射一个和外来光子完全一样的光子,就如同克隆一样,这就是受激辐射的过程。
激光发射原理的特殊性决定了激光具有普通光所不具有的特点:单色性好、相干性好、方向性好、能量集中。
(1)单色性好光的颜色是由频率或波长决定的,颜色不同本质上是波长或频率不同。
波长或频率范围越小,颜色越纯,单色性越强。
激光频率或波长范围很小,成为世界上最好的单色光。
(2)相干性好普通光满足一定条件才会发生干涉现象,产生激光的过程决定了激光容易发生干涉现象。
全息照相就是利用这一特点。
(3)方向性好普通光射向四面八方,根本谈不上方向性。
普通光方向性最好的要数探照灯了,假定光强足够大,照到月球上光斑6000公里以上。
激光从地球传播到月球,光斑不过两公里。
人们利用这一特点准确地测出了地球到月球的距离。
(4)亮度高激光亮度比太阳高出百亿倍,这样高的亮度是普通光无法比拟的。
激光是现代最亮的光源,迄今为止,唯有氢弹爆炸瞬间的强烈闪光才能与之相比。
激光在军事中的应用
激光在军事中的应用激光是20世纪以来,继原子能、计算机、半导体之后,人类的又一重大发明,被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”和“奇异的激光”。
它的亮度是太阳亮度的100亿倍。
它的原理早在 1916 年已被著名的美国物理学家爱因斯坦发现,但直到 1960 年激光才被首次成功制造。
激光是在有理论准备和生产实践迫切需要的背景下应运而生的,它一问世,就获得了异乎寻常的飞快发展,激光的发展不仅使古老的光学科学和光学技术获得了新生,而且导致整个一门新兴产业的出现。
激光经过40多年的发展,从机理到原理,实验手段到制造工艺都已逐步成熟。
由于激光具有高亮度,强方向性,好的单色性,因此激光在军事领域得到广泛的应用。
其主要应用有以下几个方面:一、激光测距距离的测量,是军队最感兴趣的一个项目,因为枪炮射击、侦查等都需要精确地距离数据。
激光一出现,各种军用激光测距仪也相继发展起来。
事实也证明,激光测距与坦克、大炮相结合构成的火控系统,首发命中率大大提高,已成为军队必备的武器装备,被誉为常规武器的威力倍增器。
1.激光测距的优点(1)激光测距精度高。
(2)测距仪体积小重量轻。
(3)分辨率高,抗干扰能力强。
2.激光测距的分类(1)脉冲测距法。
测距精度大多为米的量级,是在军事及工程测量中精度要求不高的场合使用。
(2)相位测距法。
通过测量连续激光的调制波在待测距离上往返传播所发生的相位变化,间接测量时间,打到距离测量的目的。
这种方法测量精度高,通常在毫米量级,因而在大地、工程和体育测量中得到了广泛应用。
(3)干涉测距法。
也是一种相位测距,但不是通过测量激光调制信号的相位来测定距离,而是通过测量激光光比本身的干涉条纹变化来测定距离,所以距离分辨率可达到半个激光波长,通常达到微米量级。
二、激光雷达激光雷达是激光技术与现代光电探测技术结合的先进探测方式。
由发射系统、接收系统、信息处理等部分组成。
发射系统是各种形式的激光器,如二氧化碳激光器、掺钕钇铝石榴石激光器、半导体激光器及波长可调谐的固体激光器以及光学扩束单元等组成;接收系统采用望远镜和各种形式的光电探测器,如光电倍增管、半导体光电二极管、雪崩光电二极管、红外和可见光多元探测器件等组合。
军事航空领域新技术的研究与应用
军事航空领域新技术的研究与应用第一章引言随着现代科技的不断发展,军事航空领域也在不断探索新的技术和应用方式。
作为战争中最重要的两个因素之一,军事力量和空中力量的结合已成为现代战争不可或缺的部分。
因此,军事航空领域新技术的研究和应用成为军事家、科技工作者和政府等各界人士关注的热点话题。
本文将重点介绍2010年以来军事航空领域涌现的新技术,并着重分析其研究和应用情况。
同时,本文还将探讨这些新技术为军事航空领域发展带来的机遇和挑战。
第二章军事航空领域新技术2.1 無人機技術无人机技术是近几年军事航空领域的一大亮点。
无人机的出现,不仅提高了现代军事航空的实战能力,更推动了军事科技水平的发展。
目前,无人机技术已经开始向全天候、全域覆盖、超视距等方向发展。
2.2 超音速飞行技术超音速飞行技术是一项挑战性极高的技术,但也正因为如此,其研究和应用的意义更加重大。
随着科技的不断发展,超音速飞行技术正在逐渐成熟,该技术将在未来一定时间内为军事航空领域提供新的应用方式。
2.3 智能材料技术智能材料指能够对外界环境做出响应的材料,这种材料在军事航空领域的应用尤其广泛。
例如,智能材料可以用来改变飞行器的结构和机构,从而提高其性能和可靠性。
2.4 激光武器技术激光武器技术是一项颇具争议的技术,但无论是在军事还是民用领域,其应用潜力都是巨大的。
在军事航空领域,激光武器可以用来打击敌方航空器、平台和目标,从而提高航空装备的战斗力。
2.5 推进系统技术推进系统是有关引擎、螺旋桨、燃料、油系统和排放控制系统等方面的技术,它涉及到航空器的性能、可靠性和经济性等多个方面。
随着技术的不断进步,推进系统技术正在向更加智能化、节能化和环保化方向开发。
第三章军事航空领域新技术的应用情况3.1 无人机技术的应用无人机在战争中的应用已经具有了相当的成熟度,如美国的MQ-9无人机已经实现了在阿富汗战争中的广泛应用。
无人机技术的应用还包括战争侦查、目标瞄准、任务侦察等多种场合。
激光技术的军事应用
激光技术的军事应用发布时间:2022-09-14T10:58:34.843Z 来源:《中国科技信息》2022年第9期5月作者:孟海鸿1、杨凯2 [导读] 激光技术在工业、军事、通信孟海鸿1、杨凯2陆军装甲兵学院士官学校,吉林长春,130031摘要:激光技术在工业、军事、通信、医学和科学研究等诸多领域都得到了广泛的应用。
本文初步介绍在激光技术军事领域的应用如激光测距、激光制导、激光目标指示、激光通信、激光武器等。
关键词:激光激光测距激光制导1.激光测距技术激光测距仪器在战场和多种装备上广泛应用,对军队的作战和训练产生了革命性的影响。
针对常规弹药的发射,目标距离准确测定是影响武器首发命中率的重要因素。
在激光测距机出现以前,坦克炮、地炮、高炮和舰炮通常用光学测距机测距。
其测距精度随距离而变化,测程越远,精度越差,并且仪器的体积受基线长短的限制,操作也较复杂。
而激光测距的突出优点是测距精度高,并且与测程的远近无关。
此外,仪器体积小,测距迅速,距离数据可以数字显示,实时输出目标距离信息,操作简单,训练容易,特别适用于数字信息处理。
激光测距具有波束窄,角分辨力高,抗干扰能力强,以及天线尺寸小和重量轻等优点。
因此,激光测距机一出现很快就代替了光学测距机,成为战场测距的主要仪器,并且已成为数字式火控系统目前较为理想的一种距离传感器,激光测距机目前主要装在火炮、坦克、飞机、军舰上,配合火控系统测定目标距离,提高系统的自动化程度和射击精度,它能够大大缩短射击准备时间、提高首发命中率。
根据路程与时间、速度的关系可以计算距离。
激光测距仪就是根据这个基本原理进行测距的。
光在空气中的传播速度每秒300000km,只要知道了它传播的时间,就可以把传播的距离计算出来。
激光测距仪,是通过计算从激光器发出激光和激光测距仪器接收从目标反射回来的激光,两者间隔时间,来进行计算距离的,在脉冲激光测距机中,时间是通过计数器计算从激光光脉冲发射出去开始,到从目标返回到接收机期间,进入计数器的时标脉冲个数来测量的,因时标脉冲的周期是不变的常数,因此,只需要计算脉冲个数就可以完成计时工作。
高能激光器及其在军事上的应用
高能激光器及其在军事上的应用首先我要先对高能激光器进行一下简单的说明:所发出的激光能量比现有的高能量激光高上千倍甚至上百万倍。
这种具有巨大能量的激光足以在瞬间摧毁任何空中目标,另外也完全有可能使核聚变点火实现质的突破,当然在工农业生产、材料加工与合成、物理化学基础研究等广泛领域更具有巨大的应用。
下面我们看一下目前的高能激光器在军事上都有哪些应用(选自激光之家)高能激光束--未来战场的武器高能激光束的最大特点就是能随时以光一样的速度径直冲向目标,不管这个目标是近在咫尺还是在几千公里开外。
工作原理:高能激光束比太阳亮200亿倍,足以摧毁任何坚固的目标。
以每秒30万千米的光速在空中传播,可以打击数千公里以外的敌方目标。
能在短时间点燃目标的表面、摧毁移动物体、打击敌方兵器以及引爆炸药。
美国空军“空中激光”武器由波音747飞机改装而成,它独特的“大鼻子”可以发射出高能激光束来拦截和摧毁空中的弹道导弹。
2006年秋天,美国国家侦察办公室就承认,美国的一颗间谍卫星所装备的相机被中国高能激光致盲,但引起国会注意的还是中国从地面摧毁其气象卫星的试验。
缺陷:万事俱备,只欠能源。
要让高能激光束产生上述效果,强大的能源供应是前提。
高能激光束不仅需要能源,还需要巨大的空间。
高能激光器可是一个“大块头”。
而且,在空中飞行时,随时可能发生的颠簸将干扰高能激光束的准头。
激光武器在国外的进展情况激光武器如何打卫星这张图是我国将美国间谍卫星致盲发生在2006 可见我国的激光还是在世界上处于领先水平的。
上周,美国海军从太平洋北部海域发射了一枚导弹,成功击中一颗失去控制的间谍卫星。
这是美国导弹防御系统的部分系统首次投入使用,但打击目标不是其原先设想的远程导弹目标而是一颗失效的卫星。
有关专家称,这种击落卫星的做法是美国对其反弹道导弹系统和反卫星能力的一次测试。
尺有所短,寸有所长,道魔相争,各有高下。
随着太空武器特别是卫星的发展,反卫星武器也层出不穷。
激光在军事上的应用
摘要世界上第一台激光器诞生于1960年,我国于1961年研制出第一台激光器,它一问世,即获得超乎寻常的飞快发展,不仅使古老的光学及其技术焕发青春,也生发了许多新兴的学科。
40多年来,激光技术与应用发展迅猛,已与多个学科相结合形成多个应用技术领域,比如光电技术,激光医疗与光子生物学,激光加工技术,激光检测与计量技术,激光全息技术,激光光谱分析技术,非线性光学,超快激光学,激光化学,量子光学,激光雷达,激光制导,激光分离同位素,激光可控核聚变,激光武器等等。
这些交叉技术与新的学科的出现,大大地推动了传统产业和新兴产业的发展。
激光正以特殊的方式深刻影响着人们生活。
本文通过对激光特性的认识,展示了激光在军事上给人类社会带来巨大变化以及其快速的发展历程,同时也展望激光未来发展的趋向与前景关键词:激光军事未来激光武器的分类:不同功率密度,不同输出波形,不同波长的激光,在与不同目标材料相互作用时,会产生不同的杀伤破坏效应。
激光器的种类繁多,名称各异。
按工作介质区分,目前有固体激光器、液体激光器和分子型、离子型、准分子型的气体激光器等。
按其发射位置可分为天基、陆基、舰载、车载和机载等类型,按其用途还可分为战术型和战略型两类,即战术激光武器和战略激光武器任何物体都能辐射和反射电磁波,并具有不同的辐射和反射特性。
利用不同的光学遥感器,从空中或远距离探测目标和环境的光学波段电磁波信息,经光学、电子技术处理后,为军事应用、科学研究和经济建设服务。
光学遥感技术的发展可追溯到19世纪, 1858年在巴黎上空的气球上拍摄了第一张空中照片。
20世纪初发明飞机后,航空摄影广泛用于军事侦察,黑白、彩色的可见光和近红外波段照相技术得到实际应用。
60年代初,美国研制成功红外扫描仪和多光谱扫描仪,提供了新的遥感手段。
1957年人造地球卫星发射成功后,航天遥感技术得到迅速发展,照相侦察卫星、预警卫星、测地卫星、气象卫星和载人飞船等多种航天器上,广泛采用可见光、红外和多光谱遥感设备。