美军激光武器的研究进展与思考_欧迪·光学_百度空间

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美军从事高能激光武器技术研究已有40多年的历史,取得了丰富的研究成果。截止目前,已初步研制出以陆,海、空基装备为平台的多种类型激光武器。近年来,这些新系统和新概念如雨后春笋般进展迅速,展现出良好的战场使用前景。这些新型的激光武器系统以机载激光、先进战术激光、“宙斯-悍马”激光弹药销毁系统,激光“复仇者”、激光区域防御系统,“空中哨兵”等为代表。

机载激光

美国空军{dy}架机载激光武器以波音747-400F为平台,隶属于美国空军爱德华兹空军基地,编号00-0001。由导弹防御局(MDA)、美国空军与波音公司、洛克希德·马丁公司、诺斯罗普·格鲁曼公司合作研制。该飞机装载了功率强大的高能COlL化学激光器,用于摧毁处于助推段的弹道导弹。

机载激光器系统的主要部件是:传感器系统(被动红外传感器);高能激光器装置(COIL化学激光器)i瞄准与跟踪系统(光束控制)。激光器主要有5部,即主动测距系统激光器(ARS)、跟踪照明激光器(TILL)、信标照明激光器(BILL)、替代高能激光器(SHEL)和高能COlL化学激光器。主动测距系统激光器是一部低功率CO2激光器,其作用是捕获目标,测量ABL飞机到靶目标的距离。跟踪照明激光器是一部低功率二极管泵浦的固体激光器,作用是跟踪靶目标,利用反馈到机载激光飞机传感器上的光信号计算目标的速度、高度和方向。信标照明激光器是一部低功率二极管泵浦固体激光器,它是激光束控制系统的一部分,能够将高能激光聚焦到达目标上。替代高能激光器也是一部低功率激光器,用于模拟高能激光的作战特性,主要用于试验。高能COlL化学激光器能够产生兆瓦级杀伤激光,由6个模块组成,每个重约918千克,预定射程为400千米。

机载激光系统的作战使用

ABL系统利用被动红外传感器探测目标,用CO2激光照射目标,建立起粗跟踪。然后跟踪照明激光器将激光对准照射到导弹上,随后引导信标激光和杀伤主光束。信标照明激光束对杀伤光束所要经过的大气路径进行测量,收集飞机与目标之间的大气信息。杀伤光束在信标照明激光到达目标并返回后发射。自适应光学系统根据信标照明激光收集到的信息进行大气补偿。与此同时,高能COlL化学激光器系统向助推段弹道导弹发射波长1.3微米的杀伤激光束,以摧毁目标。除执行探测、跟踪和摧毁助推段飞行的弹道导弹这个主要任务之外,目前考虑可能执行的任务包括拦截地空导弹、空空导弹和来袭飞机:拦截高空和低空飞行的巡航导弹等目标;跟踪被击落目标碎片,以便为末段防御系统提供信息和为友军提供告警,提高飞行高度和加长空中巡逻时间,用作通信中继节点,使敌方卫星暂时丧失功能:图像监控等等。

发展历程

机载激光项目历经10多年的发展,取得了一系列重大成就。

2002年,在ABL飞机上安装了飞行转塔、控制计算机、火力,光束控制轻质主镜、满足飞行重量要求的激光模块等硬件,完成了飞机的改装工作。到了2004年11月,ABL系统的高能激光器进行了首次发射,并取得成功,被称为“{dy}光”。12月,ABL飞机在安装了火力,光束控制系统后完成了“第—飞”。

随后的2005年,兆瓦级COlL激光器成功地完成了它在该年度的所有关键阶段测试,证明了它能在足够远的距离上保持足够的能量以摧毁处于助推段的弹道导弹能力。

2006年,ABL项目完成了跟踪照明激光器和信标照明激光器的地面和空中低功率发射试验,激光光学试验。

2007年,ABL飞机首次在飞行试验中向机载目标发射了跟踪激光,并收到了目标跟踪数据。在该年度内还完成了低功率阶段的全部试验,并开始在ABL飞机平台上进行激光器集成。

2008年,ABL武器系统的所有主要部件,包括作战管理系统,激光部件以及光束/火控系统均安装完成,并进入活化试验阶段。

2009年4月,波音公司和美国导弹防御局已经开始了ABL整个武器系统的飞行试验。4月21日,飞机完成了整个武器系统的功能检查飞行试验,并对飞机的适航性作了检验。至8月份,ABL飞机又先后成功进行了几次低功率激光束目标瞄准与跟踪试验。原定于2009年秋季进行的空中杀伤拦截试验推迟至2010年初。

2010年1月10日,ABL飞机在加利福尼亚海军空战中心武器分部对安装有导弹替代远程目标装置(MARTI)的靶目标进行了捕获、跟踪,交战演示试验。此次试验几乎与中国陆基中段反导试验同时进行。试验表明,ABL系统已可以成功捕获、跟踪并击中高速目标。试验获取的数据为2月份进行的空中杀伤拦截试验做好准备。2月3日,ABL飞机首次成功击毁了一枚固体燃料火箭。2月11日,ABL飞机从爱德华兹空军基地起飞,在几秒钟内便捕获了一枚从海上机动平台发射的液体燃料短程弹道导弹,随后发射高能激光将其击毁,整个交战过程不到2分钟。在同一小时内,ABL飞机还跟踪并射击了另一枚从圣尼古拉斯岛发射的固体燃料火箭(与2月3日试验中的靶目标相同),但机载激光器在目标被摧毁前自行关闭{据报道是由于系统出现异常)。此次试验是ABL飞机首次成功击中弹道导弹目标,标志着该项目达到了一个新的里程碑。美国导弹防御局指出,激光反导武器的测试成功,表明美军有能力同时打击多个敌方发射的弹道导弹,而且,与陆基和海基反导武器相比,ABL系统的xxx更高。在今后一年内,导弹防御局计划在年底前继续进行一系列拦截试验,试图降低ABL系统的风险并拓展其作战能力。

从ABL的试验历程来看,该计划已经进入到武器集成试验阶段并取得了重大进展。尽管如此,该项目仍然饱受争议,面临资金和技术两方面的挑战。总审计局(GAO)认为:激光器技术,导弹跟踪技术,大气补偿技术、传输光学器件技术、光学镀膜技术、抖动控制技术和高能激光束管理技术是ABL面临的7 项关键技术,但目前还没有一项技术是xx成熟的。其中,高功率光束管理最接近成熟,但从未在实战环境中经受考验。光束抖动控制技术也接近成熟,但该技术的风险相当高。此外,ABL的初始设计已经完成,但设计的稳定性还未最终确定下来,因此,待原型机的初始性能xx确定下来之后才能启动第二架飞机的研究。

由于ABL计划研制周期长,耗资巨大、技术难度高,因而一直存在反对的声音。现任国防部长认为ABL长期的试验努力几乎没有得到什么效果,甚至开始怀疑其到底能不能实现。总统和国防部长已经要求暂停ABL作为作战项目,国会也坚持奥巴马政府关于导弹防御方面的总体战略和对ABL项目的建议。美国2010财年国防预算中也已取消第二架ABL系统计划资金。ABL项目的支持者为了项目前景将不得不与奥巴马政府进行抗争。因此,首次空中杀伤拦截试验被认为是一个关键点,这关系到ABL的未来。现在,试验已经取得成功,MDA将根据已取得的研究成果来确定ABL的初始性能,根据ABL一些可用技术、资金、时间和管理能力等来考虑能否研制出具有一定作战效能和合适的ABL系统,但已暂时放弃第二架飞机的研制工作。因为一套完整的具备作战能力的ABL系统还需要独特的后勤支持设备,比如战区内的燃料制备、存储、运输设施,地面支持需求等。由此可见,ABL的部署、作战使用概念还不健全,MDA将对这些需求和概念进行全面而充分的分析评估。在随后的计划中,ABL系统多年研究获取的成果将会被用于研制可负担且具备作战效能的武器,{dy}架ABL原型机将作为测试平台,即被用作科学研究。

综上所述,ABL计划已经持续了近15年,耗资超过50亿美元,某些技术虽已取得突破,但问题尚未xx解决,项目前景堪忧。为了摆脱全球金融危机的影响,一些部门极力挽救ABL计划,三大承包商出于技术应用和利益方面的考虑,都在努力争取资金,为各自的高能激光器、战场管理,光束/火控系统寻找好的出路。总之,2010年年初的空中杀伤拦截试验虽已取得成功,但ABL反导系统在短期内还不能担当起美国弹道导弹防御的重任。

“先进战术激光”系统

“先进战术激光”(ATL)是一个美国国防部先进概念技术演示(ACTD)项目,由美国国防部特种作战司令部《SoCoM)资助,耗资2亿美元,波音公司为主承包商。系统以V-22、CH-53或C-130等飞机为平台,主要用于防御巡航导弹,xx打击地面目标。任务重点是空地作战,在城市或郊区环境中开展军事或执法行动,可实施致命性或非致命性xx打击。

ATL系统安装的是高功率COIL激光器,总重约6吨,其输出功率为百千瓦级,激光作用距离为5~10千米,作战高度为0~1500米,可进行5~10次发射。作战过程中,激光器从飞机腹部的一个直径为127厘米的小孔向地面目标发射直径10厘米的激光束且能够控制对目标的破坏程度。

波音公司于上世纪90年xx始研发ATL概念,于1999年完成了封闭式20千瓦COIL激光器原型机的论证,并于2002年获得武器系统研发合同,ATL被列入国防部先进概念技术演示计划。2006年1月,波音公司接收了一架C-130H,对该飞机进行必要改装,用于携带高能化学激光器以及作战管理/光束控制子系统。2006年9月,高功率ColL激光器进行了首次地面发射试验。10月,波音公司在经过改装的C-130H运输机上安装了一台 50瓦的低功率固态激光器作为替代品,并进行了跟踪地面固定和移动目标的飞行试验。2007年7月,高功率COlL激光器在柯特兰空军基地的戴维斯先进激光设施中进行了实验室试验,在超过50次的发射中验证了其可靠性。12月,激光器模块被安装到了C-130H飞机上。2008年5月,C-130H飞机上的高能激光器首次发射,展示了稳定的作战能力。8月,C-130H飞机通过其光束控制系统发射了高能化学激光,完成了ATL整个武器系统的首轮地面测试。 2009年6月13日,ATL飞机首次在飞行中成功发射大功率激光波束,烧毁了一个地面假目标。9月19日,ATL系统在白沙导弹靶场又一次成功击中地面机动目标,在目标上烧出了一个孔洞。这次试验成功验证了ATL瞄准和攻击地面机动目标的能力。

机载激光器成功进行助推段拦截试验,但前景依旧灰暗

2010年2月,美国导弹防御局先后进行了3次机载激光器(ABL)致命性成功地拦截试验,其中2次分别成功拦截了位于助推段的固体燃料气象火箭和液体燃料近程弹道导弹。拦截试验安排在美国穆古角海军航空作战中心武器分邵位于加利福尼亚中部海岸以外的海上靶场进行。首次试验是在2010年2月 3日,ABL成功拦截了一枚固体燃料的“猎狗一黑雁”气象火箭(即安装“猎狗”助推器的“黑雁”气象火箭)。之所以选择“猎狗·黑雁”气象火箭作为目标,是因为这种火箭能够较好地模拟国外较低成本固体燃料弹道导弹的威胁。2月11日,ABL先后进行了2次拦截试验,其过程如下:太平洋标准时间20点44 分,一枚近程弹道导弹由海上机动发射平台发射,数秒后,机载激光器机载传感器便探测到尚在助推段的导弹,并使用低能激光跟踪目标,随后,机载激光器对目标进行了为时1秒钟的低能激光照射,用以对大气扰动进行测量和补偿。{zh1},机栽激光器发射器发射兆瓦级的高能激光,对目标导弹进行照射,直至其关键结构失效。当导弹被摧毁时,其火箭发动机仍处在工作。在不到1小时之后,一枚“猎狗一黑雁”气象,足箭由圣尼古拉斯岛发射升空,但这次拦截中,ABL发生光束 “禾校准”的故障,目标并未被摧毁,试验仅取得部分成功。在拦截试验中,高能激光对液体燃料导弹的杀伤能力超出了预计。激光停留在目标上的时间几乎只有预计时间的一半,就完成了对目标的毁伤。相对而言,高能激光对付固体燃料导弹时,其照射时间要长一些。目前分析人员仍在调查第三次拦截试验中“光速未校准” 故障的原因。尽管在第三次拦截中,目标未被摧毁,但导弹防御局的官员认为,基本试验目标都已经达到,即ABL能够用于打击助推段的导弹,具备在一次任务中与多个目标交战的能力。

尽管激光试验取得了绝大部分的成功,但机载激光器的未来却依旧灰暗。2009年,国防部长盖茨坚决压制了制造全新机载激光系统样机的请求,并批评了类似系统。盖茨对议员说,如果机载激光器要沿着伊朗的边界飞行,以击落伊朗尚处于助推段的导弹话,那么需要配备10~20架ABL飞机,每架价格将达到15亿美元,每架ABL飞机的使用费用达到1亿美元。2010年的2次试验共花费3000万美元,虽然美国防部拥有足够的资金至少再进行3次类似的试验,但却未有任何明确的时间表进行进一步的试验。此外,该计划的管理权也将很快从导弹防御局转移到国防部国防研究与工程的主管那里,对此,前国防部官女认为,这种动向意味着机载激光器计划行将“死亡”,它未来的作用将xx于探索使定向能武器易于生产和降低成本的方法,当然,ABL计划中所获得的技术成果,如光学系统、波束控制系统等,也将连福于其他定能能武器计划。

ATL的试验历程表明,它有可能成为先于ABL部署的激光武器。尽管如此,ATL仍然面临一些局限和技术挑战(1)ATL的杀伤目标主要是油罐车,普通车辆。通信节点等战术目标,而这些目标在采取隐蔽、反射激光束等对抗措施后,高能激光打击效果将大打折扣。同时,ATL也受通视距离,大气环境等条件影响比较严重。(2)ATL的应用目的是实施xx打击,尽量减少附带损伤,因此光束抖动控制、功率控制等技术至关重要。(3)ATL未来应用于战场还是普通的治安行动还没有清晰界定,它将被划分为非致命武器还是致命武器目前没有相关标准,国际社会也没有相关法律来规范此类武器的使用。这表明,ATL的作战使用概念有待进一步规范和完善。综上所述,按照目前的研究进度,ATL将很快进入采办阶段,之后的ATL研究将主要根据武器效用试验,研究激光束的控制、在大气中的传播,反对抗措施、附带损伤情况等。

“空中哨兵”激光防空系统(Skyguard)

“空中哨兵”系统是诺斯罗普‘格鲁曼公司于2006年7月研发成功的,是在战术高能激光武器的早期型号基础上开发出来的,能够防御近程弹道导弹、近程,远程火箭弹、炮弹,追击炮,无人机以及巡航导弹等攻击,为xx、军事设施、居民区或工业区提供保护,防护区域面积可达8平方千米。

与早期系统相比,“空中哨兵”系统可装载在三个标准的20×8英尺的集装箱中,体积仅为THEL系统的1/4,且易组装,因而机动性大大提高。此外,系统采用DF化学激光器,功率更高,光束直径也更大,污染小,整体性能相当出色。据称首套“空中哨兵”系统耗资1.5~2亿美元之间,批量生产后造价3000万美元,而单次发射成本仅为1000美元。

2006年10月,美国国土安全部选用“空中哨兵”系统对民用飞机和商业运输机进行保护,使其免受便携式防空导弹的威胁。2008年3月, “空中哨兵”系统在白沙导弹靶场进行了实弹发射试验,试验结果不太理想。36枚模拟靶弹只有8枚被拦截,试验结果远远低于诺斯罗普格鲁曼公司当初向以色列承诺“最少拦截21枚”的目标。最终,以色列国防部未采用“空中哨兵”系统。诺斯罗普·格鲁曼公司不得不对系统进行全面改进。

与此同时,以色列公司从2006年也开始研发一款类似于“空中哨兵”系统的固体激光反导系统,并于2008年研制成功。据称,这个新反导系统性能优于“空中哨兵”,可以在导弹发射后对其追踪并将其锁定,在2秒钟内将导弹弹头加热到爆炸温度,而该系统的缺点是所需能量大干“空中哨兵”,而且最早也要8年后才可投入使用。

“空中哨兵”是在THEL技术基础上发展而来的一个重要分支系统,其技术相对比较成熟,但目前系统的作战使用表现并不太理想。如果化学激光器的安全性、机动性等性能得不到改善,那么该系统必然受到未来高功率固体激光器的挑战。

激光区域防御系统

激光区域防御系统是雷声公司正在研制的一款具备近距点防御能力的低成本激光武器系统。LADS系统是在现有的“密集阵”近防系统的基础上改造而来的,主要利用了原系统的火控雷达,而原有的20毫米转膛速射炮被固体激光器取代。该系统分为海军型和陆军型两种型号,计划在未来取代海军的“密集阵” 和陆军的“百夫长”近防系统。

LADS系统主要由舰载或车载基座、传感器,火控系统,光纤激光器和光束控制系统构成,主要用于机场,战区基地,港口,舰艇的防御,可对抗多种目标,包括火箭弹、炮弹、无人机,传感器,无装甲车辆、浮动水雷和小型船只等。由于LADS系统采用了电力驱动的固体激光器,因而体积相对较小,后勤保障也容易。

2007年1月雷声公司宣布,激光区域防御系统原型机已经成功完成了静态地面测试。此次试验距离系统构想的提出不到6个月。测试中,LADS 系统利用1台20千瓦IPG光纤激光器,在超过502米的距离上成功摧毁了60毫米迫击炮弹。此后的一段时间,雷声公司又把LADS系统的激光器功率升级到50千瓦。到了2009年2月份,美军在白沙导弹靶场对LADS系统的陆军型号开始了测试,主要是测试其作战性能和效果。有观点认为LADS系统是目前研发中的对抗炮弹激光武器中{zxj}的一种,但该系统是否能够顺利完成测试、取得满意效果并最终走向战场代替海军的“密集阵”和陆军的“百夫长”系统我们还不能下结论。可以肯定的是,以类似模式提供防御能力的激光武器系统已经展示出良好的性能和优势,走向实用的路程不会太长。

LADS系统较短的研制周期表明激光武器技术成果转化相当迅速,其试验进展也证明了高功率固体激光器已经表现出良好的性能和优势,已经能够在一定程度上取代化学激光器。该系统中使用的高功率光纤激光器也揭示了不断发展的光束合成技术将是获得高功率激光输出的另一种有效途径。

“宙斯-悍马”激光弹药销毁系统

由于深感排除简易爆炸装置(IED)和未爆弹药(uXO)的危险性,美军一直在寻求安全有效的排除方式。上世纪80年代,美国陆军提出了利用高功率激光排除此类危险的概念,并历经十余年研制成功“宙斯-悍马激光弹药销毁系统。

宙斯“激光弹药销毁系统由高功率固体激光器,光束定向器、标记激光器、彩色电视摄像机、控制台和相应的支持系统构成,并集成进入一辆装甲增强型“悍马”车。系统产生的强激光束能够在距离目标300米的安全距离上成功将目标摧毁。

“宙斯”激光弹药销毁系统的核心部件是高功率激光器。军方投入了巨大精力来研发合适的激光器系统,从1986年开始军方陆续使用了CO2、灯泵浦YAG,半导体泵浦YAG激光器系统,最终选择了稳定、可靠性高、能耗极低的IPG光纤激光器。2002年,2千瓦的IPG多模光纤激光器在阿富汗成功执行了扫雷任务,其在恶劣的环境下(高温、震动、灰尘)稳定的表现得到美国军方的一致赞扬。

目前“宙斯”系统成员为2人,即炮手、车长兼驾驶员。炮手负责目标瞄准并监控整个系统的状态;车长则作为安全官负责指挥和识别危险。作战时,炮手首先利用彩色电视摄像机探测和定位目标,然后用0.532微米波长的绿色激光标示目标位置,{zh1}再利用高功率激光器发射的激光束照射并破坏目标。激光束照射目标的时间取决于目标外壳厚度及其材料种类,如金属或塑料。排除一个目标的时间从数秒到数分钟不等。

初期的“宙斯”系统安装在M113履带式装甲车上进行论证试验,属于{dy}代系统。1996年美国陆军开始研制第二代系统,并于1998年研制出采用0,5千瓦YAG激光器的基本型“宙斯”系统,并进行了首次试验。2002年10-11月,改进型系统进行了野外试验,试验中共排除了800多枚地雷和未爆弹药,成功率达到99,93%。2002年12月,“宙斯”系统被部署到阿富汗,成为{dy}个部署到战区的激光武器系统。该系统在阿富汗工作了6个月,在此期间成功销毁200多件未爆弹药。有记录显示,该系统曾在不到100分钟的时间里销毁了51发炮弹。2003年8月,“宙斯”系统从阿富汗返回美国本土,研制部门根据实际使用情况对其进行了大量的改进。2004年初,系统采用了输出功率为1千瓦的Nd:YAG激光器。到了2004年末,又采用了输出功率为2千瓦的高功率IPG光纤激光器,同时系统重量也减轻了2000磅。2005年,升级后的“宙斯”系统又被部署到伊拉克战场,参与排除IED和UXO。

“宙斯”系统的表现证明了该系统能够排除地雷,雷管,手榴弹、火箭弹,迫击炮弹等30多种金属和塑料外壳军械,并且已经成功地排除了数千枚未爆弹药或地雷,成功率达到99%。但是,目前该系统只能排除地表地雷。美国陆军计划采用更先进的探测装置和输出功率更高的新型激光器,使其能够排除掩埋地雷,而且交战时间更长。

从以上几种激光武器系统的成熟度来看,“宙斯-悍马”弹药销毁系统最接近实战部署,其实战经验最丰富。它的成功证明了高功率光纤激光器良好的军事用途,这正是由于“试验一部署一再试验”的循环研制过程促进了系统的发展,这种螺旋式发展也充分证明了战场环境下的试验对于武器技术发展和作战使用概念形成的重要作用。因为,要研究先进的作战使用概念,就应充分挖掘激光武器的性能特点,发现其作战优势和局限,制定出合适的作战模式,使其效能发挥到{zd0}。而战场试验正好能满足这一点,不仅能够实现预期的检验系统性能和可靠性目的,更重要的是,通过试验暴露出目前还存在的不足与缺陷,从而使研制部门从中获得系统改进的灵感,针对激光武器系统的特点,结合战场环境,制定出适当的武器作战使用概念。

“激光复仇者”

“激光复仇者”系统是另一款可摧毁简易爆炸装置(IED)和未爆弹药(UXO)的武器,是在波音公司在“复仇者”防空导弹系统的基础上改造而来的,经升级改造后,该系统有望对抗低空无人机等目标。

从2007年开始,波音公司自己出资,用8个月时间研发出了“复仇者”激光器系统,并于9月份成功演示了激光排除IED和UXO目标的能力。此次演示的”激光复仇者“系统装备了波长为1.08微米,功率为1千瓦,射程为100~1000米光纤激光器。试验中,该系统摧毁了5个IED和 UXO目标和2架停放在地面上的无人机。

2009年1月,波音公司在白沙导弹靶场再次对“激光复仇者”系统进行测试。系统的激光器输出功率已经增大了一倍而且具备了更为先进的搜索,跟踪和瞄准能力,在复杂的山地和沙漠环境中成功击落了3架飞行中的无人机。12月初,波音公司称“复仇者”在红石兵工厂又摧毁了50种不同的爆炸装置。

波音公司自己出资从事该项研究实属无奈,一个重要原因就是为吸引军方xx,争取资金,为其激光武器研究领域拓宽出路,但“激光复仇者”能否得到军方的认可还需时日,也需经受住战场的考验。

除了以上几种进展迅速的激光武器系统外,美军还有其他一些此类研究计划,如美国海军长期持续支持发展的自由电子激光武器,美国陆军高能激光技术演示器高能激光武器等。

几点思考

从目前美军这几种激光武器系统的研制情况可以看到,激光武器的研制过程中挑战与机遇并存。因为任何一种武器系统都不能满足所有环境下的作战需要,也不能在一段很短的时间内替代与其任务相似的其他武器系统。

{dy}、激光武器系统面临一系列技术挑战。就目前的发展情况来看,激光武器系统仍需在保持足够功率的前提下尽量减小体积和重量,控制光束抖动,保证xx的打击,提高光束控制系统性能,改变高能激光武器只能由大型平台装载的局面等等。目前,这些激光武器系统大都只是用于防御作战,未来会怎样扩展激光武器的用途依然值得研究。

第二,激光武器作战使用概念的发展没有跟上武器技术发展的脚步。从国外的研究进展来看,虽然目前美军激光武器技术的发展十分迅速,但是缺乏先进完善的作战使用概念作为指导。作战使用概念能够牵引和指导武器系统的研制,为武器系统的发展指明方向和目标。如果缺乏牵引和指导,研究部门就不能抓住系统应具备的关键性能,不能研制出满足战场需要的武器,或者xx在装备了这种昂贵的、很有前途的新式装备后,却由于作战人员没有透彻了解如何使用而导致这些装备的{zd0}优势得不到发挥。如果对武器技术和作战概念这两方面的xx失衡,就有可能“闭门造车”。因此,激光武器系统的研制不应仅停留在对该项技术本身研究上,还应重视和发展激光武器作战使用概念。

第三、需重视战场环境下的武器试验。虽然目前有多种激光武器系统已经处于武器集成试验阶段,但大多处于演示试验阶段,整体研究进展似乎比较乐观,但真正的优势与问题只有到战场上才能发现。因此,更为严格地说,这些武器系统现在还不能算作具备实战能力的“激光武器”,而只能算作“激光武器演示系统”。所以,正在不断成熟的激光武器依然面临战场的残酷考验。另外,值得注意的是,“宙斯一悍马”弹药销毁系统的成果证明了战场环境下的武器试验不失为一种发展作战使用概念的有效方式。

我们还应看到,在面临挑战的同时,技术的飞速发展给激光武器发展也带来了巨大的机遇。

{dy}、固体激光技术前景广阔。激光器作为激光武器系统中的重要组成部分,其功率水平,体积,重量,光束质量等特性严重制约着激光武器的发展。目前,固体激光技术发展迅速,集成度和功率水平都在不断提高,这给激光武器技术的发展带来机遇。例如,固体热容激光器的功率在2006年就已达67千瓦,光束质量优于2倍衍射极限。在上述的几种激光武器中应用的IPG光纤激光器功率已达到了20千瓦以上。2008年11月,诺斯罗普·格鲁曼公司研制成功了加固型固体FIRESTRIKE激光器,采用模块化设计,单块输出功率为15千瓦,光束质量达1.5倍衍射极限。2009年3月+诺斯罗普·格鲁曼公司的 JHPSSL项目采用该型激光器使组合式固体激光器功率达到105千瓦。固体激光技术的长足发展,对提高激光武器的杀伤效能,机动性、可靠性等都有非常重要的意义,它将促使未来的激光武器将向小型化、模块化,通用化方向发展。

第二,研究成果转化为武器的速度加快。现在不断有各种激光武器概念和系统雏形出现,它们从构思到雏形出现所耗费的时间越来越短。例如,“复仇者”激光器系统的研发就只用了8个月。这说明美国多年的投入和成果积累已相当丰富,将这些成果转化为实用武器技术的速度明显加快。前期的研究成果虽然不一定转化为实战武器,但相关技术成果却成为后续系统发展的助推器。



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