激光武器1

激光武器激光武器是指利用激光束直接对目标实施攻击和杀伤的定向能武器.激光武器的科研要增加一点力量，将来的全面战争可能是激光时代，在激光方面早点有点成就，有利于我们的防御战略。要集中力量，花点本钱搞。---邓小平激光武器分类：1、能量高低：激光炮，激光轻武器2、激光器的种类：3、位置或运载工具：陆基、车载、舰载、机载、星载。4、用途：战术、战略5、输出方式：连续式、脉冲式电源一、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）激光枪用途：可在更远距离内使人致盲引爆。破坏敌方夜视仪、测距仪等光电传感器且无声响、效益高。现状：1978年就制造出来了第一支激光枪。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。美国研制的AN/PLQ-5激光对抗装置，安装在M16A2步枪上，总重11.6Kg，电池包重7.6Kg，可供了射3000次电力海湾战争中已将其布置在战场上。据称可破坏2Kg外敌方光学传感器，对人当然可起到致盲作用。C）激光致盲器发射一较强激光，烧坏敌人眼睛，使之致盲的武器激光致盲器是目前真正进入实用阶段的激光武器。呀！我的眼看不见了！“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，参加了“沙漠盾牌”和“沙漠风暴”作战。激光弦目描准具（英国）是一种激光致盲描准具，1982年马鸟战争期间安装在“竞技神”号战舰上，不料实战中效果良好，造成3架阿根廷飞机失事。所有这一切均是保密的。直致1989年英军舰“考文垂”号上因帆布未盖好才被记者拍下照片，1990年公布于世。•核武器作为大规模杀伤性武器，一般不能作为战术武器轻易使用，其威慑作用必然大打折扣；•定向能武器必将很快地出现在历史的舞台，作为攻防“杀手锏”而发挥其巨大的威慑作用，一场定向能武器革命在静悄悄地在技术先进的国家进行；•定向能武器目前主要指激光武器、微波武器和粒子束武器。前两种武器工程化技术的研究步伐很快，已接近实用。二、高能激光器•美国为了保持其军事优势，对定向能武器装备的研制给予了高度重视，取得了很大的进展；•1989年美国用中红外化学激光武器击落了一枚高速飞行的导弹；•1997年10月17日，美国进行了激光摧毁在轨卫星的试验，表明其战略激光武器已具实战能力；•美国的战术激光武器也发展很快，陆军已于1995年部署了激光致盲武器；•海军的高能激光武器也将进行舰载试验；•空军也即将部署具有在120公里外摧毁助推段导弹能力的机载激光武器；•美国的高功率微波技术已达到武器级水平。据报道，美国人在科索沃战争中就试用了微波武器；•俄罗斯也有很高的激光武器、超高频武器、等离子体武器技术水平，尤其是其激光束质量控制和激光大气传输技术处于世界领先水平。•1993年，俄军方公开宣布其拥有了等离子体武器，并声称它是导弹的克星。一）、激光武器的结构与特点二）、激光武器的发展动态三）、激光武器的关键技术四）、激光武器的作战方式激光武器结构与特点激光武器是利用激光束的能量攻击杀伤目标的一种定向能武器。传说公元前212年，希腊科学家阿基米德在Syracuse战场，用盾牌聚日光，烧毁罗马入侵战船。二战期间，德国曾试验利用电弧灯强光源，使远距离目标燃烧、爆炸。但结果仅杀伤10米外的兔子。1960年，首台激光器问世。激光的亮度极高，使得光作为武器的幻想得以实现。两大硬件激光器光束定向器四项关键单元技术激光器件跟瞄发射大气传输破坏机理激光武器的结构光束定向器大气发射系统跟瞄系统激光器目标激光武器的结构光束定向器激光器作战指挥系统激光的特点单色性好；相干性好；方向性强。亮度高激光武器的特点速度快、精度高；作战效能高、效费比高；抗干扰。以光速射击，对战术目标无需计算提前量，响应速度快。破坏目标需要能量沉积时间，对跟瞄精度要求高。目标提前点激光武器基本硬件之一：激光器主要指标：输出功率波长光束质量武器化程度可能用于激光武器的激光器:钇铝石榴石激光器(Nd3+:YAG)气动CO2激光器(GDL)化学激光器(CL)二极管泵浦激光器(DPL)自由电子激光器(FEL)AvcoERL135kWALL380kW气动CO2激光器ABLCOIL~1000kW化学激光器MIRACLDF2200kW构成：激光束发射系统、跟瞄系统。激光武器基本硬件之二：光束定向器主要指标：发射系统的口径、跟踪速度和跟瞄精度。一、激光武器的结构与特点二、激光武器的发展动态三、激光武器的关键技术四、激光武器的作战方式激光武器的发展动态世界各国竞相发展激光武器，美、俄、英、法、德、日等均投入巨资研制。目前国外主要激光武器研究项目有：空基：ALL—ATL—ABL(美)陆基：TSL—MIRACL—THEL/ACTD(美)HELEX(德)天基：SBL(美)美国在白沙靶场的高能激光试验设施MIRACL氟化氘激光器输出功率220万瓦SeaLite光束定向器主镜直径1.8米白沙靶场打导弹试验美国为以色列研制的THEL“鹦鹉螺”激光功率40万瓦主镜直径0.7米2000.6.6.鹦鹉螺THEL打靶试验情况机载激光武器(ABL)光束发射安全隔仓主动照明光束控制照明激光高能激光光束发射作战控制B747-400ABL预计2007年部署第一架激光飞机，美国空军计划建立一支由7架作战攻击型激光飞机组成的机队，该队具有对单个战区提供弹道导弹防御的能力。ABL试验2002年7月19日在美堪萨斯州西部沙漠进行了ABL飞机的首次试飞。试飞持续了2个小时，目的是看结构大改造后的飞机是否能正常飞行。试验时未发射激光。据说激光发射装置要在今年晚些时候才能完成安装。美国研制中的天基高能化学激光武器(SBL)DF化学激光器P=5～10MW,D=8m作用距离4000-12000kmSBL(天基激光武器)主要用途：在助推段摧毁飞出稠密大气层的弹道导弹近期发展：定于2013演示用激光武器样机上天一、激光武器的结构与特点二、激光武器的发展动态三、激光武器的关键技术四、激光武器的作战方式主要参数输出功率P,光束质量P100kW为武器级，元件热变形引起光束波前畸变1.激光器件3诱饵的识别微波雷达引导螺旋扫描点目标粗跟踪2.捕获与识别跟踪角误差主要参数主镜直径，跟瞄精度3.跟瞄发射2a0La2La战术武器为级,1mDrad10~1复合轴系统普通大型光电跟踪设备的精度在级。光速定向器的跟瞄精度，要提高一个多数量级，需用复合轴系统。rad210速度回路速度回路++－－目标精跟踪粗跟踪回路补偿回路补偿精跟踪用高速倾斜镜精密调整光束方向驱动器（电致伸缩）大气衰减4.大气传输2aPq激光波长位于大气窗口内光束扩展——大气湍流对a的贡献——衍射对a的贡献——大气湍流折射率结构常数2222dtjaaaadataLadnntCLCa5/85/65/101.2ja——抖动对a的贡献热晕极强激光射击迎头目标时，加热大气，引起非线性效应。导致光斑变形，光心漂移。nT自适应光学补偿大气传输引起光束波前畸变，可用变形镜补偿。无大气有湍流补偿后变形镜反射镜驱动器光束净化激光器中的波前畸变，也可用类似方法补偿。相位共轭镜普通反射镜相位共轭镜SBS相位共轭四波混频相位共轭光折变相位共轭伪相位共轭四波混频相位共轭E3：输入光E1，E2：泵浦光E4：输出光非线性介质E1E2E3E4非线性相位共轭技术用作实时自适应光学的概念设计硬破坏与软破坏对金属结构的硬破坏。对传感器组件（整流罩、光学元件、传感器）的软破坏。5.破坏机理金属的软化软化时，不发生相变，破坏阈值低。T应力应力应力应变屈服限塑性区弹性区O玻璃钢的碳化微波制导导弹的整流罩碳化后，将影响微波传输。红外传感器的破坏红外传感器位于光学系统后焦平面上，易遭破坏，破坏阈值很低。一般在光学系统的通带范围内。例如舰载激光武器，可选的连续波DF化学激光器。又如陆地战场用，由于烟尘微粒Mie散射严重，可选的连续波CO2气动激光器。从适用性（能源、破坏机理、大气传输）和风险性（技术成熟程度）选择。6.总体技术m6.10m8.3软破坏q不必大，可用大光斑，以降低对跟瞄精度的要求。硬破坏要求q大2aPqLa2要求跟瞄精度高。a光束定向器成本～D3，主镜不宜过大。2222dtjaaaaDLad22.1,5/85/65/101.2LCant但由于at的影响，a不一定小。采用自适应光学补偿后，，D可以相应加大。LOaadatdaDta一、激光武器的结构与特点二、激光武器的发展动态三、激光武器的关键技术四、激光武器的作战方式美总统小布什宣布退出反导条约，加速NMD（导弹防御计划）进程预警卫星(DSP)和早期预警雷达探测和跟踪到穿出云层的导弹高技术战争中的导弹与反导弹美总统小布什宣布退出反导条约，加速NMD（导弹防御计划）进程高分辨地基雷达(X波段雷达)捕获和跟踪到导弹战斗部和诱饵的位置坐标美总统小布什宣布退出反导条约，加速NMD（导弹防御计划）进程根据雷达数据发射地基拦截器美总统小布什宣布退出反导条约，加速NMD（导弹防御计划）进程根据雷达数据和自身传感器，地基拦截器识别出战斗部和诱饵美总统小布什宣布退出反导条约，加速NMD（导弹防御计划）进程拦截导弹战斗部激光武器在反空袭作战中的作用现代空袭战——敌对我威胁的特点：远程偷袭防区外投放；超低空、机动突防；大量使用精导武器。这些特点都有赖于大量使用光电传感器。攻击敌机光电告警、指示和火控系统；攻击激光、电视制导炸弹导弹和其它精确制导弹药的传感器。拦截巡航导弹、战术导弹和火箭弹等中低空来袭的高速、机动小目标。近十年来，局部战争的特点之一：激光武器在反巡航弹和战术导弹火箭中的作用大量使用巡航导弹、战术导弹和制导火箭。其共同特点是目标小、难以发现和高速机动。光束定向器照明、捕获、识别、瞄准、跟踪激光发射点火跟瞄锁定状态大气参数数据破坏机理数据自动化指挥微波雷达交战过程反空袭、反导光束定向器照明、捕获、识别、瞄准、跟踪激光发射点火跟瞄锁定状态大气参数数据破坏机理数据自动化指挥微波雷达交战过程反空袭、反导1997年10月，美国用激光辐照MSTI-3卫星——世界上首次激光反卫星试验。1991年海湾战争中，美国为首的多国部队首次全面使用卫星支援作战。高技术战争中的卫星与反卫星美卫星侦察已对我战略设施和军事行动形成巨大威胁。从海湾战争到科索沃危机，近十年来的局部战争中，美军对卫星的依赖程度日益加强。随着光电技术的发展，成像侦察效能成倍增长。激光武器在反卫星中的作用KH-12IKONOSWARFIGHTER目前在轨工作的美国25颗低轨军事侦察卫星类别卫星名称颗数轨道高度成像侦察KH-12长曲棍球32300×1000km670×780km电子侦察普查型电子新型电子22700km784×805km海洋监视白云121050×1170km高分辨遥感Ikonos地球观测系统AM陆地卫星112680km705km705km其中以光电系统侦察为主的是卫星名称颗数轨道高度（km）地面分辨率（m）KH-123300×10000.1～2Ikonos16801～4地球观测系统AM170515～90陆地卫星270530～80(1)KH-12接收口径:3.8m接收功率:5,700～630W1996年6月拍摄的“轰－6”轰炸机图(2)Ikonos光路图2000年拍摄的厦门高崎机场图2000年拍摄的厦门高崎机场图2000年拍摄的厦门高崎机场图上海大场机场IKONOS2000.3.卫片激光武器是对付成像侦察卫星的杀手锏。激光武器在反卫星中的作用激光武器可使侦察相机致盲或使光学系统破坏。光束定向