激光武器的现状与发展分析讲解

激光武器的现状与发展分析

摘要

激光武器在现代战争中发挥越来越重要的作用，本文论述了现阶段激光武器毁伤机理，发展现状及未来发展趋势。激光武器按激光生成方法可以分为化学激光器，自由电子激光器，固体激光器等，它们各有特色，目前只有化学激光器达到了实战部署阶段，其他激光器还有待成熟。展望未来，特别是美国，可以看到，在IFX计划、未来机载激光武器、反卫星计划上，激光武器将大有作为，呈现出蓬勃发展的态势。

关键词：激光武器；现状；发展

Abstract

Laser weapon in modern warfare is playing a more and more important role, this paper discusses the present laser weapon damage mechanism, development situation and future development trend. Laser weapon by laser generation method can be divided into chemical laser, free-electron lasers, solid state lasers, etc., which have distinguishing feature each, currently only chemical laser reached the actual combat deployment stage, other lasers remains to be mature. Looking to the future, particularly in the United States, can see, in IFX plan, the future airborne laser weapons, anti-satellite scheme, laser weapon will go a long way, presented the vigorous development the situation.

Keywords: Laser Weapon; Status; Development

目录

摘要............................................................................................................. I Abstract..................................................................................................... I 引言. (1)

一、毁伤机理 (2)

二、激光武器的现状分析 (3)

（一）化学激光器 (3)

（二）自由电子激光器 (4)

（三）固体激光器 (6)

三、激光武器未来发展分析 (7)

（一）IFX计划 (7)

（二）未来机载激光武器 (8)

（三）反卫星计划 (9)

四、结束语 (11)

参考文献 (12)

引言

激光武器是一种定向能武器，它利用强大的定向发射激光束直接毁伤目标或使之失效。用高能量，大功率的激光束代替常规子弹攻击目标物体，是由于激光武器具有：（1）高速度，激光以光速进行传输，从激光器出口到目标的时间可以不计，争取了作战时间。（2）反应灵敏，激光器射出的光束质量近于零，可在短时间内对不同方向的来袭目标进行打击。（3）命中精度高，激光武器是将能量汇聚成很细的光束准确的对准某一方向射出。（4）杀伤力可控，可通过调整和控制激光武器发射激光束的时间或功率以及射击距离来对不同目标分别实现非杀伤性警告，功能性损失，结构性破坏.(5)抗电子干扰能力强，激光武器射出的是激光束，现有的电子干扰手段对其不起作用。基于这众多优势，激光武器将在反导，反卫星和破坏敌方信息系统中得到广泛应用。

一、毁伤机理

激光武器之所以有如此巨大的杀伤力，主要在于它的高能量和高功率。一般通过以下三步对目标物体实行毁灭性的破坏。第一：热作用破坏，只要激光功率足够高，被激光照射的目标物体局部会瞬间汽化，当持续汽化很强烈时，材料蒸汽高速喷出，同时将部分凝聚态颗粒或液滴一起冲刷出来，从而造成凹陷甚至穿孔。第二：力学破坏，蒸汽高速喷出时，对目标物体会产生强大的反冲作用，这使得在目标物体内部形成激波，激波传到目标物体的背面，产生强大的反射。外表面的激光与背面的激光对目标物体形成前后夹击，使目标物体变形破裂。所以即使没被烧蚀摧毁，也会因为受力学破坏而严重影响其技术性能。第三：辐射破坏：当激光照射到目标物体表面时，被汽化的物质会被电离成等离子体云，等离子体云辐射出紫外线和X射线，对目标物体造成损伤。

二、激光武器的现状分析

激光武器经过不断的开发和研究，目前已有了重大的进展，低功率激光武器已经开始装备部队，高功率激光武器也日渐成熟。按不同分类方法可将激光武器分为不同类型，从作战性能上可分为低能激光武器和高能激光武器；按激光生成方法可以分为化学激光器、固体激光器、液体激光器和自由电子激光器等，其中激光器是激光武器的关键技术部分。本文按激光生成方法的分类对激光武器的现状进行分析。

（一）化学激光器

利用工作物质的的化学反应所释放的能量激励工作物质产生激光，例如以氟化氮作为氧化剂使得乙烯燃料在燃烧室内发生燃烧，在燃烧室的下游，氘氦混合气体被注入燃烧后的尾气中，产生自由的DF分子，这些分子在激光器的谐振腔内受激发后，产生激光。目前常见的化学激光武器有氧—碘激光器，氟化氢激光器，氟化氘激光器等。

其中氧碘化学激光器首先被美国用于ABL 计划（机载激光器计划），试图采用氧—碘激光器在12千米高空摧毁320千米正在进行助推飞行的有敌意的导弹。在发展ABL 项目的同时，1977 年美国空军发明了新的氧碘( COIL)化学激光器，它的能量转化效率达到20%作用，后来继续发展用于现在空基激光器(ABL，现已经改名为ALTB)。

图1 ABL计划