国外激光武器发展的经验与前景
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2024年激光武器市场调查报告引言激光武器是一种利用激光能量进行攻击的高科技武器。
随着技术的进步和成本的降低,激光武器在现代军事领域得到了广泛应用。
本报告旨在对全球激光武器市场进行调查和分析,以揭示市场的规模、增长趋势以及市场竞争情况。
市场规模激光武器市场在过去几年中保持了稳定的增长态势。
根据调查数据显示,截至2020年,全球激光武器市场规模达到100亿美元。
预计在未来几年中,激光武器市场将保持年均增长率约为10%的增长水平。
市场分析主要市场参与者全球激光武器市场存在着多家主要参与者。
其中,美国、中国和俄罗斯是市场上最具竞争力的国家。
这些国家在激光武器领域投入了大量的研发资金,在技术实力和产品质量方面占据了市场的主导地位。
市场应用领域激光武器的应用领域广泛。
军事和国防领域是激光武器市场的主要应用领域,其中包括陆军、海军和空军。
此外,激光武器还在民用领域得到了应用,例如工业加工、医疗和航天领域等。
市场增长驱动因素激光武器市场的增长受到多个因素的驱动。
首先,现代战争形态的转变促使军事领域对高科技武器的需求增长,激光武器作为一种精确打击手段,得到了广泛应用。
其次,激光武器具有高效能、长射程和低能耗等优点,使其成为替代传统武器的理想选择。
市场前景激光武器市场在未来具有广阔的发展前景。
一方面,随着技术的不断创新和成本的进一步降低,激光武器的性能将得到进一步提升,进而拓宽应用领域。
另一方面,全球安全形势的不确定性和军备竞赛的加剧将进一步推动激光武器市场的增长。
结论通过对全球激光武器市场的调查和分析,可以得出结论:激光武器市场规模庞大,增长态势良好。
市场竞争激烈,主要参与者包括美国、中国和俄罗斯等国。
激光武器的应用领域广泛,市场前景广阔。
未来,我们可以期待激光武器市场的进一步发展和应用。
高功率激光武器进展与启示高功率激光武器是近年来军事领域的研究热点,其独特的优点使其在未来战争中具有广阔的应用前景。
本文将介绍高功率激光武器的最新进展、技术特点以及在未来战争中可能发挥的作用,最后探讨高功率激光武器发展的趋势和未来挑战。
高功率激光武器是一种利用高能激光束对目标进行精确打击的武器,具有速度快、精度高、威力大等优点。
近年来,随着激光技术的不断发展,高功率激光武器的性能也在不断提升。
在过去的几年中,高功率激光武器的研究已经取得了一系列重要成果。
例如,美国军方成功研制出了功率高达100千瓦的激光武器,并进行了实战测试。
俄罗斯、以色列等国家也在高功率激光武器领域取得了重要进展。
高功率激光武器的进展不仅表现在功率的提升上,还涉及到激光器效率、光束质量等方面的改进。
随着这些关键技术的不断提升,高功率激光武器的打击范围更广、打击效果更佳,对未来战争将产生深远影响。
从技术角度来看,高功率激光武器的不断发展将促进激光技术与其他领域的融合。
例如,激光武器与无人机、卫星等技术的结合,将成为未来战争中的重要作战手段。
高功率激光武器还可能引发新的战术革命,例如利用激光束进行远距离精确打击、对敌方通信系统进行干扰等。
然而,高功率激光武器的发展也面临一些挑战。
高功率激光武器的体积和质量较大,难以集成到小型平台中,这对于其未来的应用和普及造成了一定的限制。
高功率激光武器的能效问题也是一大难题,目前的激光器效率普遍较低,制约了激光武器的持续发展。
高功率激光武器在战场上的生存能力也是需要解决的重要问题之一,如何有效应对敌方的反制措施,提高其在实战环境中的生存能力,是高功率激光武器发展中需要重点的问题。
尽管如此,高功率激光武器的发展前景仍然值得期待。
随着技术的不断进步和研究的深入,未来高功率激光武器有望实现更小的体积、更高的效率以及更强的生存能力。
高功率激光武器与其他技术的结合也将为未来战争带来更多的可能性。
高功率激光武器是未来战争中的重要发展方向之一。
2024年激光武器市场前景分析1. 引言激光武器是一种利用激光技术进行攻击和防御的现代化武器。
随着科技的不断进步,激光武器在军事领域的应用越来越广泛。
本文将对激光武器市场的前景进行分析。
2. 市场规模与发展趋势激光武器市场在过去几年中表现出快速增长的趋势。
根据市场研究公司的数据,预计未来几年激光武器市场的规模将进一步扩大。
这主要归因于以下几个因素:•技术进步:激光技术不断提升,使得激光武器的性能和效果得到了显著改善。
高功率激光器的发展使得激光武器在瞄准和摧毁目标方面更加精确和有效。
•军事需求:随着战争形态的演变,传统武器已经不能完全满足现代军队的需求。
激光武器具有高射速、高精度和低成本等特点,可以在侦查、打击和防御等方面发挥重要作用,因此受到军队的青睐。
•财政支持:各国政府对激光武器的研发和应用给予了积极的财政支持。
这将进一步推动激光武器市场的发展,促使技术不断创新和改进。
预计未来几年,激光武器市场将继续保持快速增长的态势。
3. 市场竞争与市场份额目前,激光武器市场还处于初级阶段,主要竞争对手包括美国、俄罗斯、以色列、中国等国家和地区。
这些国家在激光武器的研发和生产方面都取得了一定的成果,并在军事装备的使用上取得了一定的突破。
然而,市场份额方面,目前美国在全球激光武器市场占据主导地位。
其技术实力和市场地位使得美国在激光武器的研究、生产和销售方面具有明显优势。
其他国家和地区在市场份额方面仍存在一定差距,需要进一步加大投入和努力提高自身实力。
4. 市场挑战与发展预测激光武器市场面临一些挑战,其中包括技术难题、成本问题和国际法律约束等。
虽然激光武器的研发和应用取得了一定的突破,但仍然存在一些技术难题,如高功率激光器的制造和稳定性的保持等。
此外,激光武器的成本较高,其研发和制造所需资源和资金是一个挑战。
这也限制了激光武器市场的进一步扩大和普及。
然而,随着激光技术的进一步发展和成本的降低,以及政府对激光武器的支持,预计激光武器市场将在未来几年保持稳定增长。
2024年激光武器市场调研报告背景介绍激光武器作为一种先进的军事装备,近年来在世界范围内得到了广泛的关注和研究。
激光武器具有高能量、高精度、高效率等优势,能够迅速、精确地摧毁目标,被认为是未来作战的关键技术之一。
市场规模分析全球市场据统计数据显示,全球激光武器市场正呈现出快速增长的趋势。
截至2020年,全球激光武器市场规模已经达到X亿美元,并预计在未来几年内将持续增长。
这主要得益于激光武器的广泛应用领域,包括军事、航天、工业和医疗等。
国内市场在中国,激光武器市场也呈现出良好的发展态势。
随着我国军事现代化进程的加快和军事科技的不断突破,激光武器正逐渐成为中国武器装备的重要组成部分。
目前,中国激光武器市场已经成为全球最大的激光武器市场之一,并且在未来仍有巨大的发展潜力。
市场驱动因素分析技术进步激光武器的发展离不开技术的不断创新。
随着激光技术的不断成熟和先进材料的应用,激光武器的性能得到了极大的提升。
这促使了激光武器市场的发展,并推动了技术的进一步突破。
军事需求现代战争环境的变化对军事装备提出了新的要求,激光武器作为一种高精度、高效率的武器系统,在满足战斗需要的同时,还能避免对战争环境造成不可逆的破坏。
因此,军事需求是推动激光武器市场增长的重要因素之一。
行业竞争随着市场规模的扩大,越来越多的企业开始涉足激光武器市场。
在这种竞争环境下,企业需要通过技术创新、产品质量和服务等方面的提升来获取市场份额。
这种竞争促使整个行业实现了快速发展。
市场前景展望技术趋势激光武器市场的未来发展将主要受到以下技术趋势的影响:•功率提升:随着激光器技术的进一步发展,激光武器的功率将会不断提升,从而使其具备更高的杀伤能力和射程。
•多功能集成:激光武器将会向多功能集成方向发展,例如激光照明、激光识别等功能的集成。
•小型化:激光武器将会越来越小型化,从而提高便携性和作战灵活性。
市场竞争格局随着激光武器市场的全球化,市场竞争格局也在发生变化。
全球激光产业及发展趋势全球激光产业及发展趋势引言:激光技术是20世纪最具划时代意义的科技发明之一,在众多领域都有着广泛的应用。
激光的高能量、高光强、高单色性等独特性质使得它在制造、医疗、通信、军事等领域扮演着重要的角色。
本文将对全球激光产业的发展历程进行分析,并探讨激光技术未来的发展趋势。
一、全球激光产业的发展历程1.1 初期发展(20世纪50年代-60年代)激光技术在20世纪50年代中期得到了首次实验验证,被视为激发科技创新的新方向。
激光器的原理由美国物理学家理查德·汉奥在1958年提出,并在1960年由西恩斯激光公司成功制造了第一台激光器。
自此以后,全球范围内对激光技术的研究和应用进入了一个高速发展的阶段。
在初期发展阶段,激光器主要用于科研领域和军事应用,如光谱分析、激光打靶、激光导引等。
同时,激光技术也逐渐应用于制造和医疗领域,如激光刻字机和激光医疗设备等。
1.2 蓬勃发展(20世纪70年代-80年代)20世纪70年代至80年代是全球激光产业的蓬勃发展阶段。
激光在制造业的应用得到了广泛推广,主要用于材料切割、焊接、打孔等加工工艺。
同时,激光技术在医疗领域也有了突破性的进展,如激光治疗仪、激光手术刀等。
此外,激光技术在通信领域也产生了重要的影响。
20世纪80年代中期,全球范围内开始建立光纤通信网络,而激光技术为实现高速、长距离的信息传输提供了重要的支持。
1.3 快速增长(20世纪90年代至今)20世纪90年代至今,全球激光产业进一步加速了其快速增长的步伐。
激光器的精密化和微型化使得激光技术得以应用于更多领域,如纳米技术、生物医学、新能源等。
在制造业方面,激光技术的应用得以进一步扩展,如激光切割机、激光焊接机、激光打标机等设备得到了广泛应用。
激光技术的出现大大提高了制造业的效率和质量,推动了工业化进程。
激光技术在医疗领域也取得了重大突破,如激光矫正术、激光白内障手术等。
激光手术的痛苦小、恢复快等优势逐渐被认可,为患者提供了更好的治疗选择。
美国高能激光武器最新发展现状及趋势伍尚慧现代战争是涵盖多维度、多领域、全时域、高烈度的综合较量。
武器装备是衡量一个国家军事实力的重要指标,对未来武器装备的研制关系到一个国家未来军事力量的发展前景。
高能激光武器是一种利用高能量射束进行攻击的新概念武器。
光束作战的迅速反应能力,外科手术式的精确打击能力,以及特别适于反卫星和破坏敌方信息系统的毁伤能力,使其成为适应21世纪信息化高技术战争的新一代主战兵器。
它依靠原子能级跃迁产生的激光束来攻击目标,具有速度快、可控性强、连发能力好、杀伤力大、后勤保障负担轻等优点,在未来复杂电磁环境下,具有特别重要的军事应用价值。
高能激光武器以其自身的众多优势在光电对抗、防空、战略防御中发挥重要作用。
随着技术和研发逐渐成熟,高能激光武器将成为一种攻防兼备、高效费比、优势明显的新概念武器。
高能激光武器概念与作战机理高能激光武器是利用高功率强激光来直接毁伤目标或使之失效的定向能武器,按照美国国防部的定义,其平均输出功率大于等于20千瓦或每个脉冲能量大于等于30千焦。
主要由高能激光器、精密瞄准跟踪系统和光束控制发射系统组成。
目前,军用高能激光通常指功率大于1千瓦的激光。
然而,大多数正在开发与测试的战术级军用高能激光功率都在几十千瓦至100千瓦之间,而战略级军用高能激光功率则高达数千千瓦。
主要作战对象包括来袭的反舰导弹、巡航导弹和作战飞机等,甚至可以攻击敌方的舰船。
具有能量集中、传输距离远、打击精度高、响应速度快、抗电磁干扰能力强、效费比高等优点,其作战方式几乎可以达到“瞄准即摧毁”,被视为是“改变未来作战规则”的未来武器。
高能激光毁坏目标的机理是:目标不断吸收照射在其表面上的部分激光能量,被激光照射的部分不断被加热、升温,当目标被激光照射部分的温度升高到材料熔化或气化的温度时,目标被照射部分形成凹坑或穿孔,甚至由于高温产生的高压而产生热爆炸,从而造成目标结构破坏。
美国面向实战型高能激光武器研发取得长足进展美国在研制激光武器方面处于世界前列,推动激光武器等新典型激光武器系统的组成示意图断推进激光武器小型化,自我保护高能激光演示器(SHiELD)项目将为战术飞机研发一种小型、灵活的高能激光武器系统,以实现对抗地空导弹和空空导弹的先更密集的光束。
激光武器未来的趋势
随着科技的不断发展,激光武器在未来可能会呈现以下趋势:
1. 更小型化和便携化:激光武器可能会变得更小巧轻便,方便携带和使用。
这样一来,激光武器可以在更广泛的场景中使用,包括个人携带、车辆、无人机等。
2. 更高功率:随着技术的进步,激光武器的功率可能会不断提高。
更高功率的激光武器可以拥有更远的射程和更强大的杀伤力。
3. 更精确的打击:激光武器的精确性将会得到提高。
这将使激光武器能够更准确地击中目标,减少误伤和附带损害。
4. 多功能性:激光武器可能会具备更多的功能,例如追踪和干扰敌方传感器系统、防御防空导弹、拦截无人机等。
5. 高效能源:为了实现更高功率和持续作战时间,激光武器可能会采用更高效能的能源,如固态激光、半导体激光或化学激光。
6. 抗扰性能加强:激光武器可能会通过技术手段提高其抗被干扰能力,从而降低敌方干扰对其打击效果的影响。
需要注意的是,激光武器的发展还面临着一些挑战,例如能源供应、散热与冷却、
环境适应性等问题。
因此,尽管激光武器在未来可能存在上述趋势,但它们在实际应用中的普及和发展速度还需要综合考虑各种因素。
国外激光发展现状分析
激光技术的发展在国外得到了广泛的应用,涵盖了各个领域。
下面对国外激光发展的现状进行分析。
首先,在医疗领域,激光技术被广泛应用于眼科手术、皮肤美容、牙齿修复等方面。
例如,激光近视手术已成为一种常见的医疗手术,通过激光改变角膜形状以纠正视力问题。
此外,激光在肿瘤治疗和神经外科手术中也发挥了重要作用,通过激光切割或凝固组织来进行肿瘤切除或手术治疗。
其次,在工业制造领域,激光技术被广泛应用于材料处理、精密加工等方面。
例如,激光切割和激光焊接已经成为主要的材料加工方法,具有高精度、高效率的优势。
此外,激光也可用于增材制造技术,如激光熔化沉积,用于制造复杂形状的零件。
再次,在通信领域,激光技术被应用于光纤通信和激光雷达等方面。
激光器作为光纤通信的核心光源,具有高速、高容量的传输特性。
此外,激光雷达在无人驾驶、机器人导航等方面也得到了广泛应用,通过激光测距和图像处理技术实现精确的环境感知和定位导航。
最后,在科学研究领域,激光技术被应用于光谱分析、材料表征等方面。
激光光谱分析技术可以对化学、生物等物质进行准确的分析和检测。
此外,激光也用于材料表征和微纳加工研究,通过激光成像和显微技术实现对材料的高分辨率观测和加工。
总体而言,国外激光发展的现状表明,激光技术在医疗、工业
制造、通信和科学研究等领域发挥着重要作用。
随着技术的不断进步和创新,激光在未来的应用前景将更加广阔。
2023世界主要军事大国激光武器的发展目录1 .美激光武器反导能力几何 (1)2 .俄罗斯激光武器出手 (3)3 .英国测试首个高能激光武器 (4)4 .法国:2024巴黎奥运会将引入激光武器防无人机:几秒内就可击落目标 (5)5 .以色列“铁束”激光防空系统 (6)1. 1.使用激光“合束”作战 (6)5. 2.成本低效率高 (7)6. 3.计划3年后部署太空 (7)6 .日本关注大功率微波和激光武器,声称改变“反导游戏” (9)7 .印度激光武器................................................................ IO8 .中国激光武器在中东实战 (11)1 .美激光武器反导能力几何据报道,美海军研究办公室在白沙导弹靶场首次使用激光击落一枚巡航导弹,这是定向能技术武器化过程的开创性成就,或将推动美军作战方式的变革。
美军此次进行的分层激光演示器试验对未来作战有何影响,其反导作战能力又如何呢?定向能武器的基本原理是通过某种能量转换装置,将电磁辐射或高速运动的微观粒子集中起来,形成一个具有强大能量密度的能量射束,并以光速或接近光速射向目标将其摧毁。
因此定向能武器又被称为“束能武器”或“射束武器”。
定向能武器武器其实是一个武器系列,可以分为激光武器、微波武器、粒子束武器、声波武器、射频武器等。
而此次美军所试验的武器被名为“分层激光防御"(11D)系统,本质上来说属于激光武器的一种。
在定向能武器中,激光武器和高功率微波武器发展最快。
与传统武器相比,激光武器主要具有以下特点:能以光速或接近光速直射目标,瞬时命中,目标难以躲避;转移火力快,可以在短时间内连续攻击多个目标,反应灵活、迅速。
激光技术在军事领域运用比较广泛,按激光输出功率来分类可分为低能激光武器和高能激光武器。
高能激光武器是利用激光的高能量密度特性来烧蚀被照射目标,从而实现对被照射目标的毁伤或去功能化,反导作战激光武器就属于高能激光武器。
国外激光武器发展概况激光武器是利用激光束直接毁伤目标或使之失效的定向能武器之一,它具有功能集中,传输速度快,作用距离远,命中精度高,转移火力快,抗电磁干扰,能多次重复使用和效费比高等优点。
从60年代开始,世界各军事强国都在大力开发军用激光技术。
在激光武器的研制上,美国一直处于领先地位,已进行过多次设计试验的循环过程。
美国之所以在激光武器的研制方面处于世界领先地位,是因为它采取了一系列行之有效的措施。
为了确保激光武器的型号研制的顺利进行。
美国国防部制定了极限操作法计划。
它的目的是使美国保持激光武器制造技术方面的优势;避免研制工作中出现重复现象以提高经济效益;吸引民间经济部门来解决国防问题。
1985年美国国防部提出对五个学术研究领域,11项关键技术开展研究,其中包括了制造新概念武器的研究。
目前,美国在已有的研究工作基础上,确定了下一步的研究方向,选定了研制激光武器的主承包商和科研机构,并且组织它们进行了科技情报交流工作。
对于作为战术武器使用的激光武器,美国将它分为五种类型。
A.与战术武器配用的不具备杀伤能力的激光侦察器材,如激光测距机,激光指示器等;B.用来侦察敌方光电仪器工作状况及其配用的有效杀伤系统,甚至还能使这些仪器及其操作手致盲的激光武器;C.用来损伤无激光防护的敌方人员视觉的激光武器;D.用来摧毁敌方光电仪器的敏感元件和结构部件及其载体的高能激光武器;E.光谱波段上的非相干辐射源,如探照灯及高亮度的闪光灯等。
虽然它们不是激光武器但是美国专家认为它们能够用来进行光电压制。
美国把C、D两类激光武器确定为未来的重点发展项目。
前苏联的激光武器研究始于60年代初期,七十年代初前苏联的激光武器研究已经有了很大进展。
1980年,美国的情报部门搜集到的情报分析显示,前苏联高能激光武器的发展计划庞大,高能激光武器的研制能力已接近美国同类的激光武器。
在舰艇上安装激光武器主要用于近程防御,据介绍,前苏联的万吨级“基洛夫”巡洋舰已装备了DF化学激光武器,该武器可击毁10微米处的掠海制导导弹,并可向水下发射,击穿潜艇的艇体。
激光武器行业市场现状分析及未来三到五年发展趋势报告Title: Analysis of the Current Market Status and Future Development Trends of the Laser Weapons IndustryAbstract:The laser weapons industry has witnessed significant growth in recent years, driven by advancements in technology and increasing global security concerns. This article aims to provide an analysis of the current market status and future development trends of the laser weapons industry over the next three to five years.1. Introduction:The laser weapons industry has emerged as a promising sector in the defense and security market. Laser weapons utilize directed energy to disable or destroy targets with precision and speed. This technology offers several advantages, including low cost per shot, high accuracy, and minimal collateral damage. As a result, governments and defense organizations worldwide are investing heavily in thedevelopment and deployment of laser weapons systems.2. Current Market Status:The global laser weapons market is currently experiencing steady growth. The market is primarily driven by increasing defense budgets, advancements in laser technology, and rising geopolitical tensions. Major players in the industry include defense contractors, such as Lockheed Martin, Raytheon, and Northrop Grumman, who are actively involved in research, development, and production of laser weapons systems.3. Market Segmentation:The laser weapons market can be segmented based on technology, application, and end-user. In terms of technology, the market can be categorized into solid-state lasers, fiber lasers, chemical lasers, and free-electron lasers. Applications of laser weapons include air defense, naval warfare, ground-based systems, and space-based systems. The end-users of laser weapons systems primarily include defense forces, law enforcement agencies, and private security firms.4. Market Drivers:Several factors are driving the growth of the laser weapons industry. Firstly, the increasing threat of terrorism and asymmetric warfare has led to a greater focus on non-lethal and precision-based weapons. Secondly, advancements in laser technology, such as improved power output and beam quality, have made laser weapons more effective and reliable. Additionally, the cost-effectiveness and operational efficiency of laser weapons compared to traditional kinetic weapons have further fueled the market growth.5. Market Challenges:Despite the promising growth prospects, the laser weapons industry faces certain challenges. One major challenge is the development of effective countermeasures by adversaries. As laser weapons become more prevalent, the need for robust defense systems against laser attacks becomes crucial. Moreover, regulatory restrictions on the export and use of laser weapons pose significant challenges for market expansion.6. Future Development Trends:Over the next three to five years, the laser weaponsindustry is expected to witness significant growth and innovation. Key trends include the miniaturization of laser weapons systems, integration with other defense systems, and advancements in beam control technology. Additionally, the development of laser weapons for emerging domains such as cybersecurity and space warfare is likely to gain traction.7. Conclusion:In conclusion, the laser weapons industry is poised for substantial growth in the coming years. Advancements in technology, increasing defense budgets, and evolving security threats are driving the market. However, challenges related to countermeasures and regulatory restrictions need to be addressed. The future of laser weapons lies in their continued development and integration into various defense and security applications.标题:激光武器行业市场现状分析及未来三到五年发展趋势报告摘要:激光武器行业近年来取得了显著增长,得益于技术进步和全球安全问题的增加。
激光武器的发展与应用激光武器,作为一种高科技武器,近年来在军事领域引起了广泛关注。
它的发展和应用对于改变战争方式、提高战斗效能具有重要意义。
本文将从激光武器的发展历程、应用领域和未来前景等方面进行探讨。
第一部分:激光武器的发展历程激光武器的发展可以追溯到20世纪50年代。
最早的激光器只是用作科学实验和研究,但很快被人们看到了其广阔的军事应用前景。
随着激光技术的不断进步,激光武器的潜力逐渐被挖掘出来。
1960年,美国科学家首次成功地制造出使用能量较高的氧化钴激光器,标志着激光武器技术迈入了新阶段。
接下来的几十年中,激光武器经历了不断的改进和发展。
激光技术的成熟使得激光武器在军事应用上具备了更强大的杀伤力和精确性。
第二部分:激光武器的应用领域激光武器广泛应用于军事领域的各个方面,包括陆军、海军和空军。
在陆军领域,激光武器常用于激光瞄准器和激光导引制导系统。
激光瞄准器通过发射激光束来辅助士兵瞄准目标,提高射击精确度。
而激光导引制导系统则可以将激光束引导到目标上,实现精确打击。
这些应用使得陆军在战场上具备更强的火力和作战能力。
在海军领域,激光武器主要应用于激光防御系统。
激光防御系统可以通过发射激光束来拦截和摧毁敌方导弹、无人机等目标。
相比传统的导弹防御系统,激光防御系统具有更快的响应速度和更高的精确性,可以有效应对现代高速作战武器的威胁。
在空军领域,激光武器主要应用于激光炮和激光干扰器。
激光炮以其高能量激光束可以迅速摧毁敌方飞机、导弹等目标的特点,成为未来空战的重要装备。
而激光干扰器则可以通过发射激光束来干扰和破坏敌方雷达和导航系统,降低敌方武器的精确度和效能。
第三部分:激光武器的未来前景激光武器的应用前景广阔,未来有望在战争方式上带来革命性的改变。
首先,激光武器的杀伤效果优势明显。
激光束可以瞬间击穿目标,造成瞬时烧穿或爆炸,实现快速和精确打击。
这种高能杀伤力可以极大地提高作战效能,缩短战斗时间,降低战斗损失。
美国激光制导武器的发展现状与趋势摘要文章重点介绍了激光制导的原理和方式,同时用几种典型的激光制导武器说明了美国在此方面的发展,对激光武器的优缺点及其发展趋势也作出了深刻的分析.关键词精确制导武器,激光制导,半主动式,全主动式,波束式制导The status and future development of laser\|guided weapons in the USAGENG Shun\|Shan(School of Photoelectric Science & Engineering, National University of Defense Technology,Changsha 410073,China)AbstractThe principle and methods of laser guidance are reviewed, with several typical models of laser-guided weapons as examples to illustrate the development in this field in the USA.The relative merits and future development of precision guided weapons are also analyzed in depth.The principle and methods of laser guidance are reviewed, with several typical models of laser-guided weapons as examples to illustrate the development in this field in the USA.The relative merits and future development of precision guided weapons are also analyzed in depth.Keywordsprecision guided weapon, laser guidance, semi\|active form, active form,beam guidance1 引言现代战争愈加重视武器的“百发百中”,开发新的精确制导武器及改善制导技术已经成为各国竞相研究的重点项目.激光制导武器以其命中精度高、抗干扰能力强等独特的优点备受各国军事家的青睐.世界上最早的远程制导武器是第二次世界大战期间德国研制并装备部队的V1和V2,从那时起,制导武器经历了几乎比任何其他武器系统更高的发展速度.与此同时,制导技术也得到惊人的发展,先后出现了程序控制、惯性制导、天文导航、多普勒导航、地形匹配、卫星定位等众多制导方式.激光制导技术也随着激光技术的不断成熟而得到快速发展.2 激光制导的原理及主要方式激光制导是用来控制飞行器飞行方向,或引导兵器击中目标的一种激光技术.激光制导的基本原理是:用激光器发射激光束照射目标,装于弹体上的激光接收装置则接收照射的激光信号或目标反射的激光信号,算出弹体偏离照射或反射激光束的程度,不断调整飞行轨迹,使战斗部(战斗部是导弹用于毁伤目标的装置,它由壳体、战斗装药、引爆装置和保险装置等组成)沿着照射或反射激光前进,最终命中目标.激光制导方式有半主动寻的式、全主动寻的式和波束式(驾束式)三种.目前激光制导武器中大都采用半主动激光制导方式.2.1 半主动式激光制导这种制导方式下,导引头(它安装在弹上,被用来自动跟踪目标并测量弹的飞行误差)与激光照射装置分开配置于两地,前者随弹飞行,后者置于弹外.激光照射器用来指示目标,导引头通过接收目标反射的激光照射器照射的激光或直接接收照射激光,引导导弹飞向目标.其工作过程是:激光发射机作为信号源装在地面、车船或飞机上,发射激光束为制导武器指示目标,弹上的激光导引头接收目标反射的激光信号,并跟踪目标上出现的激光光斑,引导战斗部飞向激光光斑,最终命中目标(见图1).半主动式回波制导广泛应用于各种武器的制导系统中,如激光制导炸弹、激光制导导弹、激光制导炮弹等,是所有制导武器中制导精度最高的.2.2 全主动式激光制导在这种制导方式下,激光目标照射器和激光寻的器装在同一武器上,激光目标照射器不断地向目标发射激光束,激光寻的器自动接收从目标反射回来的激光信号,并通过自动控制系统,引导武器准确地飞向目标.(见图2)激光主动制导采用发射后不管的方式,预先将打击目标的激光成像特征装订在导弹中,采用主动式成像方式,通过激光扫描,获得目标的三维图像,用来对目标进行细致观察.因为分辨率很高,所以可以很容易从图像中分辨出目标的型号和毁伤程度,有选择地攻击目标,实现实时的智能化打击.2.3 波束式激光制导激光波束制导又叫激光驾束制导,其工作过程是:激光目标照射器先捕捉并跟踪目标,给出目标所在方向的角度信息,然后经火控计算机控制弹体发射架,以最佳角度发射导弹,使它进入激光波束中(进入波束的方向要尽可能与激光束轴线的方向一致).弹体在飞行过程中,弹上激光接收机接收到激光器直接照射到弹上的激光信号,经过处理,得出制导所需的误差量,即弹体轴线与激光束轴线的偏离方向和大小,并将这个误差量送入弹的控制系统,由控制系统控制弹的飞行方向和姿态,始终保持弹与激光照射光束的重合,最终将战斗部引导到目标上(见图3).此种制导方式就像让导弹骑在激光束上滑行一样,所以俗称“驾束制导”.3 典型的激光制导武器制导武器一般是指制导导弹、制导炸弹和制导炮弹.因此相应地有激光制导导弹、激光制导炸弹和激光制导炮弹.3.1 激光制导导弹目前最有“名气”的激光半主动寻的式制导导弹就是美国马丁·马丽埃塔公司(Martin Marietta)制造的“地狱火”(又名“海尔法”,它的英文名为“Hellfire”)式导弹.海尔法导弹由激光寻的头和导弹主舱组成.夜间发射试验证明,黑夜并不影响海尔法导弹的攻击能力.此外,如果有多个目标指示器同时照射几个不同目标,则海尔法导弹能够以高于每秒1次的速率进行重复发射,以攻击这些目标.海尔法导弹主要装备于美国休斯公司研制的阿帕奇先进武装直升机,主要用来攻击坦克,但也用于攻击地面其他小型目标.训练和实战都显示出这种导弹具有强大威力和较高的性能.目前已发展成包括多种型号和具有多种作战功能的导弹家族.AGM-114A是基本型,使用半主动激光导引头,装备美国陆军;AGM-114B则具有半主动激光、射频/红外和红外成像三种导引头选择,采用低烟火箭发动机并装有引信保险备炸装置,在尺寸、质量上比基本型略长略大,其中红外成像导引型装有爆破杀伤战斗部,用于装备美国海军陆战队;AGM-114C型与AGM-114B型基本相同,只是没有引信保险备炸装置;AGM-114F装有串列装药战斗部,较基本型更长,质量更大.曾有报道指出,美国陆军已执行与中国台湾之间的一项军售协议书,台湾将采购400余枚洛克希德马丁公司生产的“地狱火”导弹,总价值在5千万美元左右.史坦格(Mark Stenger) (洛克希德马丁公司空对地导弹系统计划部主任)表示“地狱火”导弹可精确地击中目标,火力表现在阿富汗和伊拉克的实战中得到验证,可有效地打击船舰、轻装甲车辆及建筑物等目标,台湾部队取得的将是世界上最佳的空对地武器系统.3.2 激光制导炸弹最有代表性的激光制导炸弹是美国的“宝石路”(Paveway)系列产品,这是目前世界上生产数量最大的精确制导炸弹系列,已发展出Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ三代,其编号GBU表示“制导炸弹”(guided bomb unit).目前美军使用的“宝石路”系列炸弹几乎参加过自越战以来所有的作战行动.历次实战证明了“宝石路”系列制导炸弹是一种费效比很高的武器,在“沙漠风暴”空袭发起时,美军投下的第一枚炸弹就是 F-117A携带的GBU-27,并准确地摧毁了巴格达市中心的电话电报大楼;F-111F战斗轰炸机曾在一次行动中出动46架,每架携带4枚GBU-12,创下了摧毁132辆坦克及装甲车的记录.美军现役最大和最小的激光制导炸弹分别是“宝石路”ⅢGBU-28型的2270公斤炸弹和“宝石路”ⅡGBU-12型的227公斤炸弹.作为一种机载精确制导武器,这种炸弹利用激光的直线传播特性进行制导,以增强炸弹落点的精确度.具体过程为,载机借助于“激光目标指示器”,把激光束投射到目标上,激光束在目标表面产生漫反射,总会有一部分激光反射到激光制导炸弹上,被炸弹的“寻的器”所接收,然后通过控制系统进行换算,再控制炸弹的飞行舵,调整炸弹航向,直至精确命中目标.这种激光制导的方式,就像给各种炸弹安上了“眼睛”和“大脑”,就像放出猎狗追兔子一样,紧紧盯住目标,穷追不放,直到将目标摧毁.3.3 激光制导炮弹激光制导炮弹也是一种重要的激光制导弹药,与激光制导炸弹类似,一般采用半主动寻的制导方式,即在标准炮弹头部安装激光导引头.有代表性的激光制导炮弹是美国的马丁·马丽埃塔公司制造的“铜斑蛇”炮弹.马丁·玛丽埃塔公司于上世纪70年代初开始秘密研制激光末制导炮弹(它是在炮弹前面加装激光导引头,炮弹发射后能在弹道飞行末段实施导引和控制的炮弹),1977年12月9日,在白沙靶场进行试验,从接近最大射程处射来的导弹,击中了一辆作为靶标的报废M-47坦克.炮弹命中炮塔左侧上方,爆炸将车内设施一扫而光.舱盖被掀掉,车内零部件从舱口飞出冲上天空.美国军方对试验效果非常满意,并于80年代初将该弹定型生产,并装备部队,取名为“铜斑蛇”(Copperhead).“铜斑蛇”炮弹由155mm榴弹炮发射,采用激光半主动寻的制导方式,是世界上最早的末制导炮弹,主要用于攻击集群坦克或装甲目标.全套武器系统由火炮、制导炮弹和激光指示器等组成.炮弹全长1.372m,弹径155mm,弹重62kg,战斗部为6.4kg.最大射程20km,最小射程4km,最大飞行速度每秒600m.全弹分为导引段、弹头段与控制段,控制段前后各有弹翼,可稳定弹体旋转(6—18转/s),并提供侧向机动效果.炮弹发射后,弹翼会以后掠20度自动弹出,弹道前段与普通炮弹一样靠惯性飞行.在激光指示器的作用下,炮弹前部的激光导引头接受从目标反射的激光信号,导引炮弹准确飞向攻击的目标.该制导炮弹命中概率达80%以上.北大西洋公约组织的一个155mm榴弹炮连装备有六门炮,用“铜斑蛇”炮弹以每分钟6发的正常射速进行齐射时,能在4min内消灭将近一个装甲团的所有装甲车辆.如果用普通榴弹,即便数个炮兵连以火力急袭,也难以阻止同样规模的装甲部队.4 激光制导武器的优势与劣势激光制导武器具有具有结构简单、作战实效成本低、抗干扰性能好、命中精度高等优点.与其他精确制导弹药相比,最明显的优势还是廉价,激光制导武器是最廉价的精确制导武器之一.例如,从成本来看,虽然一枚激光制导炸弹是普通航弹的3—4倍,但是从效费比来看,反倒比常规航弹要高.以美国空军为例,在第二次世界大战中,要摧毁一个钢筋混凝土永备工事(是在平时搭建的坚固工事)需要10000枚炸弹,而在越南战争期间,要用300枚,而现在,同种重量下,只需要一枚激光制导炸弹便可完成任务.另外,由于激光炸弹的出现减少了飞机出动的架次,停留在目标上空的时间缩短,这无形中又减少了被击落的可能,从而大大节约了边际成本.但与此同时,激光制导武器也有着相当致命的弱点:受天气和战场条件影响大,尤其是战场上的硝烟、尘埃严重影响激光的传输,从而使激光制导武器偏离目标;空袭飞机上的激光发射器要不断发射激光,使激光始终照射在目标上,从而使空袭飞机较长时间暴露于防空火力之下,降低了生存能力;激光光束狭窄,搜索能力较差.针对激光制导武器的弱点,我们可采取以下措施对敌方激光制导武器进行干扰.其一,筑起防护屏障:施放能干扰激光束的宽波段烟幕.烟幕和尘埃对激光制导武器系统有着严重影响,甚至使其不能正常地工作.即在地面上点燃火堆或燃烧废旧轮胎等物资,产生大量的烟幕,使激光制导武器失去目标,将其引向别处.这种方法看似原始、简单,然而在战场上却能起到良好的效果.如,在1972年越南战争期间,美军对越南北方投掷20颗激光制导炸弹,炸毁了桥梁17座.后来,越南采取施放烟幕的方法对这种炸弹进行干扰.结果,美机空投的几十颗同类炸弹,只有一颗落在目标围墙附近.其二,欺骗式激光干扰:撒放金属铂丝.金属铂丝、条对激光具有强烈的反射作用,在城市上空投放类似于电子对抗中使用的干扰丝、条,会在空中形成激光反射云团,从而对激光制导系统发射的激光产生强烈的反射,使制导武器产生错觉,难以命中目标.其三,设置充气式军事装备、车辆模型(其表层涂有能有效反射激光波束的材料),以吸引激光制导武器对其攻击,从而分散和消耗敌方的火力.其四,防患于未然:配置激光告警器.在我方的目标上配置激光告警系统,激光制导武器在飞行中必须向目标照射激光,当告警器发觉后,我方可立即采取措施使其丧失战斗力.5 激光制导武器的发展趋势激光制导武器现已备受世人关注.目前,世界各军事强国都纷纷加强激光制导武器的研制.从激光制导技术的发展来看,发展日趋多样化.智能化——制导方式侧重全主动式.主动寻的器是各类制导武器的追求目标,要实现主动寻的制导就必须把除发射架外的全部制导设备都装在导弹上,这一困难有赖于技术的进步才能解决.此外,激光自动目标识别也有待进一步突破,采用成像寻的器,能提高探测和判别多目标的能力,通过识别目标的要害部位,进行精确打击,实现智能寻的制导.远程化——增大作用距离.目前的激光半主动寻的制导作用距离一般在10km左右.在现代化武器作战的今天,这一距离是比较靠近敌人的,对激光发射载体的安全很不利.因此,为减少载体被击毁的可能性,增大激光制导作用距离十分必要.小型化——减小制导系统的体积和重量.由于制导系统是弹头的一部分,减小这一部分的体积和重量具有重要意义,它有利于提高制导武器的机动能力和作用距离,增大弹头的有效载荷,增强武器的杀伤力.复合化——着力发展复合制导.多模式复合制导是在导弹飞行的各个阶段,同时采用两种或两种以上制导方式,共同完成制导任务的一项先进技术.在现代战争中,由于战场环境千变万化,激光制导炸弹极易受战场烟雾、云层和沙尘等因素影响,为提高武器系统的可靠性,减少失效概率,发展复合制导势在必行.此外,激光制导武器还在向采用对人眼安全的波段和新的激光编码方式以及标准化和模块化方向发展.6结束语当前,全球新军事变革方兴未艾.伴随激光技术的不断进步,激光制导武器取得突飞猛进的发展.如何在激光制导武器的作战样式、战术效能等方面赶上世界强国,有力地保障我国的安全与利益,是摆在我军面前的一个严峻课题续曾有报道指出,美国陆军已执行与中国台湾之间的一项军售协议书,台湾将采购400余枚洛克希德马丁公司生产的“地狱火”导弹,总价值在5千万美元左右.史坦格(Mark Stenger) (洛克希德马丁公司空对地导弹系统计划部主任)表示“地狱火”导弹可精确地击中目标,火力表现在阿富汗和伊拉克的实战中得到验证,可有效地打击船舰、轻装甲车辆及建筑物等目标,台湾部队取得的将是世界上最佳的空对地武器系统.3.2 激光制导炸弹最有代表性的激光制导炸弹是美国的“宝石路”(Paveway)系列产品,这是目前世界上生产数量最大的精确制导炸弹系列,已发展出Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ三代,其编号GBU表示“制导炸弹”(guided bomb unit).目前美军使用的“宝石路”系列炸弹几乎参加过自越战以来所有的作战行动.历次实战证明了“宝石路”系列制导炸弹是一种费效比很高的武器,在“沙漠风暴”空袭发起时,美军投下的第一枚炸弹就是 F-117A携带的GBU-27,并准确地摧毁了巴格达市中心的电话电报大楼;F-111F战斗轰炸机曾在一次行动中出动46架,每架携带4枚GBU-12,创下了摧毁132辆坦克及装甲车的记录.美军现役最大和最小的激光制导炸弹分别是“宝石路”ⅢGBU-28型的2270公斤炸弹和“宝石路”ⅡGBU-12型的227公斤炸弹.作为一种机载精确制导武器,这种炸弹利用激光的直线传播特性进行制导,以增强炸弹落点的精确度.具体过程为,载机借助于“激光目标指示器”,把激光束投射到目标上,激光束在目标表面产生漫反射,总会有一部分激光反射到激光制导炸弹上,被炸弹的“寻的器”所接收,然后通过控制系统进行换算,再控制炸弹的飞行舵,调整炸弹航向,直至精确命中目标.这种激光制导的方式,就像给各种炸弹安上了“眼睛”和“大脑”,就像放出猎狗追兔子一样,紧紧盯住目标,穷追不放,直到将目标摧毁.3.3 激光制导炮弹激光制导炮弹也是一种重要的激光制导弹药,与激光制导炸弹类似,一般采用半主动寻的制导方式,即在标准炮弹头部安装激光导引头.有代表性的激光制导炮弹是美国的马丁·马丽埃塔公司制造的“铜斑蛇”炮弹.马丁·玛丽埃塔公司于上世纪70年代初开始秘密研制激光末制导炮弹(它是在炮弹前面加装激光导引头,炮弹发射后能在弹道飞行末段实施导引和控制的炮弹),1977年12月9日,在白沙靶场进行试验,从接近最大射程处射来的导弹,击中了一辆作为靶标的报废M-47坦克.炮弹命中炮塔左侧上方,爆炸将车内设施一扫而光.舱盖被掀掉,车内零部件从舱口飞出冲上天空.美国军方对试验效果非常满意,并于80年代初将该弹定型生产,并装备部队,取名为“铜斑蛇”(Copperhead).“铜斑蛇”炮弹由155mm榴弹炮发射,采用激光半主动寻的制导方式,是世界上最早的末制导炮弹,主要用于攻击集群坦克或装甲目标.全套武器系统由火炮、制导炮弹和激光指示器等组成.炮弹全长1.372m,弹径155mm,弹重62kg,战斗部为6.4kg.最大射程20km,最小射程4km,最大飞行速度每秒600m.全弹分为导引段、弹头段与控制段,控制段前后各有弹翼,可稳定弹体旋转(6—18转/s),并提供侧向机动效果.炮弹发射后,弹翼会以后掠20度自动弹出,弹道前段与普通炮弹一样靠惯性飞行.在激光指示器的作用下,炮弹前部的激光导引头接受从目标反射的激光信号,导引炮弹准确飞向攻击的目标.该制导炮弹命中概率达80%以上.北大西洋公约组织的一个155mm榴弹炮连装备有六门炮,用“铜斑蛇”炮弹以每分钟6发的正常射速进行齐射时,能在4min内消灭将近一个装甲团的所有装甲车辆.如果用普通榴弹,即便数个炮兵连以火力急袭,也难以阻止同样规模的装甲部队.4 激光制导武器的优势与劣势激光制导武器具有具有结构简单、作战实效成本低、抗干扰性能好、命中精度高等优点.与其他精确制导弹药相比,最明显的优势还是廉价,激光制导武器是最廉价的精确制导武器之一.例如,从成本来看,虽然一枚激光制导炸弹是普通航弹的3—4倍,但是从效费比来看,反倒比常规航弹要高.以美国空军为例,在第二次世界大战中,要摧毁一个钢筋混凝土永备工事(是在平时搭建的坚固工事)需要10000枚炸弹,而在越南战争期间,要用300枚,而现在,同种重量下,只需要一枚激光制导炸弹便可完成任务.另外,由于激光炸弹的出现减少了飞机出动的架次,停留在目标上空的时间缩短,这无形中又减少了被击落的可能,从而大大节约了边际成本.但与此同时,激光制导武器也有着相当致命的弱点:受天气和战场条件影响大,尤其是战场上的硝烟、尘埃严重影响激光的传输,从而使激光制导武器偏离目标;空袭飞机上的激光发射器要不断发射激光,使激光始终照射在目标上,从而使空袭飞机较长时间暴露于防空火力之下,降低了生存能力;激光光束狭窄,搜索能力较差.针对激光制导武器的弱点,我们可采取以下措施对敌方激光制导武器进行干扰.其一,筑起防护屏障:施放能干扰激光束的宽波段烟幕.烟幕和尘埃对激光制导武器系统有着严重影响,甚至使其不能正常地工作.即在地面上点燃火堆或燃烧废旧轮胎等物资,产生大量的烟幕,使激光制导武器失去目标,将其引向别处.这种方法看似原始、简单,然而在战场上却能起到良好的效果.如,在1972年越南战争期间,美军对越南北方投掷20颗激光制导炸弹,炸毁了桥梁17座.后来,越南采取施放烟幕的方法对这种炸弹进行干扰.结果,美机空投的几十颗同类炸弹,只有一颗落在目标围墙附近.其二,欺骗式激光干扰:撒放金属铂丝.金属铂丝、条对激光具有强烈的反射作用,在城市上空投放类似于电子对抗中使用的干扰丝、条,会在空中形成激光反射云团,从而对激光制导系统发射的激光产生强烈的反射,使制导武器产生错觉,难以命中目标.其三,设置充气式军事装备、车辆模型(其表层涂有能有效反射激光波束的材料),以吸引激光制导武器对其攻击,从而分散和消耗敌方的火力.其四,防患于未然:配置激光告警器.在我方的目标上配置激光告警系统,激光制导武器在飞行中必须向目标照射激光,当告警器发觉后,我方可立即采取措施使其丧失战斗力.5 激光制导武器的发展趋势激光制导武器现已备受世人关注.目前,世界各军事强国都纷纷加强激光制导武器的研制.从激光制导技术的发展来看,发展日趋多样化.智能化——制导方式侧重全主动式.主动寻的器是各类制导武器的追求目标,要实现主动寻的制导就必须把除发射架外的全部制导设备都装在导弹上,这一困难有赖于技术的进步才能解决.此外,激光自动目标识别也有待进一步突破,采用成像寻的器,能提高探测和判别多目标的能力,通过识别目标的要害部位,进行精确打击,实现智能寻的制导.远程化——增大作用距离.目前的激光半主动寻的制导作用距离一般在10km左右.在现代化武器作战的今天,这一距离是比较靠近敌人的,对激光发射载体的安全很不利.因此,为减少载体被击毁的可能性,增大激光制导作用距离十分必要.小型化——减小制导系统的体积和重量.由于制导系统是弹头的一部分,减小这一部分的体积和重量具有重要意义,它有利于提高制导武器的机动能力和作用距离,增大弹头的有效载荷,增强武器的杀伤力.复合化——着力发展复合制导.多模式复合制导是在导弹飞行的各个阶段,同时采用两种或两种以上制导方式,共同完成制导任务的一项先进技术.在现代战争中,由于战场环境千变万化,激光制导炸弹极易受战场烟雾、云层和沙尘等因素影响,为提高武器系统的可靠性,减少失效概率,发展复合制导势在必行.此外,激光制导武器还在向采用对人眼安全的波段和新的激光编码方式以及标准化和模块化方向发展.6结束语当前,全球新军事变革方兴未艾.伴随激光技术的不断进步,激光制导武器取得突飞猛进的发展.如何在激光制导武器的作战样式、战术效能等方面赶上世界强国,有力地保障我国的安全与利益,是摆在我军面前的一个严峻课题.。
高能激光武器的性能与应用前景在当今科技飞速发展的时代,武器技术的革新不断推动着军事领域的变革。
高能激光武器作为一种具有革命性潜力的新型武器系统,正逐渐引起各国的高度关注。
它以其独特的性能和广阔的应用前景,为未来战争的形态和战略格局带来了深远的影响。
一、高能激光武器的性能特点1、高精度打击高能激光武器具有极高的精度,能够实现“指哪打哪”的精准打击。
激光束以光速传播,几乎不需要时间就能命中目标,这使得敌方目标难以躲避。
相比传统的弹药武器,激光武器不存在弹道偏差和风力等因素的影响,能够在瞬间准确击中目标,大大提高了打击的效果和效率。
2、快速响应能力由于激光束的传播速度极快,高能激光武器能够在极短的时间内完成目标的探测、跟踪和打击。
从发现目标到实施攻击,整个过程可以在毫秒级别内完成,这使得激光武器在应对快速移动的目标和突发情况时具有显著的优势。
它能够迅速对来袭的导弹、飞机等目标进行拦截和打击,为防御方争取宝贵的时间。
3、强大的毁伤能力当高能激光束聚焦在目标上时,能够瞬间产生极高的温度,使目标表面迅速熔化、气化甚至爆炸。
对于导弹、卫星等目标,激光武器可以破坏其关键部件,使其失去功能。
而且,激光武器的能量可以根据需要进行调节,以适应不同类型和大小的目标,实现有效的毁伤效果。
4、低弹药成本与传统的弹药武器相比,高能激光武器的弹药成本极低。
激光武器的“弹药”就是电能,只要有充足的能源供应,就可以持续发射。
这不仅降低了武器的使用成本,还减少了后勤保障的压力。
在长期的作战中,这种成本优势将变得尤为重要。
5、无声、无后坐力高能激光武器在发射时不会产生声音和后坐力,具有良好的隐蔽性和稳定性。
这使得它可以在不暴露自身位置的情况下对目标进行攻击,同时也便于在各种平台上进行安装和使用,如飞机、舰艇、陆地车辆等。
二、高能激光武器的技术原理高能激光武器的工作原理基于激光的产生和传输。
通过激发特定的物质,如气体、固体或液体,产生高强度的激光束。
2023年激光武器行业市场发展现状激光武器是近年来国际军工领域热门话题之一,对于激光武器行业的发展现状,本文主要从全球激光武器市场的现状、主要国家和地区的激光武器发展情况、激光武器技术的发展动态、激光武器的市场前景等几个方面进行分析。
一、全球激光武器市场的现状激光武器是一种用激光束进行打击的武器,其优点是精度高、射程远、打击效果好等。
目前,激光武器市场的规模相对较小,但是潜力极大,是军工领域的重点发展方向之一。
根据预测,未来几年内全球激光武器市场将保持高速增长,到2025年市场规模有望达到数十亿美元。
二、主要国家和地区的激光武器发展情况1.美国美国是激光武器领域的领先者,其在激光武器技术研究、实验和应用方面都颇有建树。
美国国防部针对激光武器的研发已投入数十亿美元,并已成功研发出多种型号的激光武器,如车载激光武器、隐身激光武器、激光火箭等,主要应用于反导防御、反无人机、对抗舰艇和地面目标等领域。
2.中国中国在激光武器领域的研发也取得了显著进展。
中国自主研发的光纤激光器、半导体激光器等已成熟应用于工业领域,而激光武器的研发也有了重要进展。
2017年,中国成功进行了激光导弹拦截试验,标志着中国在激光武器领域已迈出重要一步。
此外,中国还在积极推进激光武器在其他领域的应用。
3.俄罗斯俄罗斯也在激光武器的研发方面有一定的实力,其主要研发方向是激光火器和激光导航仪等领域。
俄罗斯曾计划研发一种激光导弹,但由于资金和技术问题,该项目一直停留在研究阶段。
三、激光武器技术的发展动态1.提高激光器输出能力与传统激光武器不同,目前的激光武器在战斗中具有一定的连续火力,但其输出能力仍然有限。
因此,提高激光器的输出能力是目前激光武器技术面临的主要挑战之一。
2.突破难以穿透障碍物的限制激光武器通常难以穿透大气层中的雾、雪、雨等天气和人造屏障,这意味着在现实作战中激光武器的使用面临诸多限制。
因此,在激光武器技术的发展中,如何突破这一限制也成为了一个研究热点。
收稿日期:2005-11-07;收到修改稿日期:2006-01-12作者简介:姬寒珊(1981~),女,湖北天门市人,中国国防科技信息中心2003级硕士研究生,研究方向是新概念武器。
E-mail:jhanshan@ 摘要追溯了美、苏、德、法等国家激光武器的发展历史,介绍了美国当前的主要激光武器发展计划,包括各项计划实施以来的重大进展以及最新的试验结果等。
在此基础上,总结了国外激光武器发展的经验和教训,探讨了强激光武器的发展趋势和应用前景。
文章得出结论:新一代紧凑化、节能型高能激光器发展迅速;战术激光武器将实现紧凑化、通用化和普及化;应用广泛的自由电子激光器继续向前发展。
关键词激光武器;发展计划;情报研究;发展趋势中图分类号:TJ95Experience and Prospects of Foreign Laser WeaponsJI HanshanQIN ZhiyuanZHAO Dongxin(China Defense Science &Technology Information Center,Beijing 100036)AbstractThe history of laser weapon development in US,former Soviet Union,Germany,France and other foreigncountries is reviewed,and the current programs in the United States,including the development milestones and the up -to -date tests are described.The experiences and lessons of their development are summarized,and the development tendency and application prospect of high energy weapons are discussed.It is concluded that the new generation of compact and energy-saved high energy lasers are developing rapidly,the tactical weapons will become compact,universal and popular,and the widely used FELs will continue to develop forward.Key wordslaser weapons ;development program ;experiential summary ;developmental prospect国外激光武器发展的经验与前景姬寒珊秦致远赵东新(中国国防科技信息中心,北京100036)1引言1960年世界上第一台激光器诞生了[1],由于激光的独特性能,各国军方对其在军事领域的应用产生了兴趣,有关激光武器的研究工作也随之开始。
与常规武器相比,激光武器一般具有以下优势:反应迅速,打击战术目标几乎不需计算射击提前量;转移火力快,发射时无后座力,可连续射击并在很短时间内转移射击方向,适于拦截多目标;抗电磁干扰,目标难以利用电磁干扰手段避开激光武器的射击。
当然,激光武器也有自身的弱点,其中最为突出的就是易受天气影响,无法实现全天候使用。
2国外激光武器的早期发展2.1美国美国军方对激光武器技术的研究,最初就是由美国国防部高级研究计划局(ARPA)支持的。
当时参加研究工作主要机构有休斯飞机公司、阿维科研究实验室、普拉特·怀特尼公司、空军特种武器中心、陆军“红石”兵工厂、海军研究实验室等军内外研究部门。
1965年,阿维科研究实验室成功研制连续波气动二氧化碳激光器,美军随之启动了三军激光武器计划。
1970年美空军在柯特兰基地开始建设桑迪亚光学靶场并研制高功率气动二氧化碳激光器和发射望远镜,1973年进行了激光击落靶机试验,并着手发展机载激光实验室。
该实验室以NKC-135(波音707的军用型号)飞机为载机,装有500kW 的气动二氧化碳激光器和直径60cm 的光束控制发射系统(图1)。
1981耀1983年,美空军开始在加州中国湖海军武器中心进行机载激光实验室打靶试验,先后击落了5枚“响尾蛇”空空导弹和模拟巡航导弹做低空亚音速飞行的亚音速“火蜂”靶机。
“星球大战”计划开始后,机载激光实验室计划停止,但它为美国空军研制第二代机载激光武器奠定了重要基础。
美海军激光武器的发展也始于20世纪70年代初期,其目标是发展用于防御反舰导弹的战术防空高能激光武器系统。
1973年,美国TRW 公司研制出连续波氟化氘化学激光器,其3.8m m 的主波长比二氧化碳激光器的10.6m m 波长具有更好的海面传输能力。
海军决定建造400kW 的氟化氘化学激光器,并曾用其摧毁低空、亚音速横向飞行的“陶”式反坦克导弹。
1980年,TRW 公司成功研制功率2.2MW 的氟化氘激光器,并于1984年与口径1.8m 的“海石”(SeaLite)光束定向器在白沙靶场完成对接。
1985耀1989年,该系统先后摧毁1km 远处“大力神”洲际弹道导弹助推器、“火蜂”靶机和以2.2Mach 的速度低空横向飞行的“汪达尔人”导弹,表明在针对横向飞行目标的作战方式中,高能激光武器已具备舰载工程化的条件。
但由于20世纪90年代中期进行的迎头拦截试验表明激光束在海面上存在较严重的热晕问题,海军的激光武器研究重点逐渐转向自由电子激光器技术。
美陆军在1974年将一辆LVTP-7型履带式水陆两栖登陆装甲车改装成激光武器机动试验装置,车上安装了15kW 的连续波电激励二氧化碳激光器。
1976年该装置在“红石”兵工厂击落了时速186.5km 的无线电遥控靶机。
进入20世纪80年代,受“星球大战”计划的影响,美国陆军没有独立开展大规模的激光武器研制工作。
90年代以后,开始与以色列联合发展车载战术防空反导激光武器。
2.2其他国家2.2.1前苏联从20世纪60年代初期开始,前苏联就对激光武器进行了大量研究,主要部门有天体物理研究院科研生产联合体和维姆佩尔工业设计局。
前者负责各种战略和战术激光武器系统的研究工作,曾在莫斯科附近建造了一台1MW 的二氧化碳激光器,并对自由电子激光器进行了研究。
后者主要研究地基激光武器。
20世纪70年代初维姆佩尔设计局在现哈萨克斯坦境内的萨雷沙甘建造了一个激光试验靶场。
其地基反导弹、防空激光武器系统是在一项称为“巴依哈什”的计划下发展的,系统由三辆大型车组成,每次工作几秒钟,一次所需燃料少于100kg 。
前苏联还研究了空间用氟化氢激光器和舰载氟化氘激光器。
2.2.2德国德国MBB 公司于1970年开始研制高能激光防空武器系统,到1982年已进入工程发展阶段,其目的是研制一种装到“豹-2”型坦克底盘上的车载激光武器(图2)。
该系统采用二氧化碳激光器,功率可图1美国机载激光实验室飞机(a)以及安装在该飞机上的激光器设备(b)图2德国MBB 公司研制的车载激光防空武器模型(a)和升降臂落下后的系统外形结构(b)达lMW 左右,反射镜直径约lm ,采用19元的自适应光学系统。
系统重约20t ,每秒可射击1次,所载燃料共可射击60次。
激光束可破坏或摧毁10km 内的来袭飞机、战术导弹、巡航导弹等目标,还能致盲20km 或更远处的光电传感器。
据称,MBB 公司已用小尺寸样机进行了演示验证。
2.2.3法国1986年法国正式开始实施LATEX 计划,研制出40kW 和4MW的二氧化碳激光器。
1989年11月,法国在巴黎郊区进行了初次激光地面静态打靶试验,用40kW 的二氧化碳激光器和1m 口径的发射光学系统摧毁了700m 远的红外制导导弹弹头(图3)。
3美国当前的主要激光武器计划进展目前美国主要在研计划包括天基激光器、机载激光器、地基反卫星激光器、舰载激光器以及战术高能激光器等。
3.1天基激光器计划天基激光器(SBL)计划是美国远期、全球弹道导弹防御能力的一个重要组成部分,其最初方案有三种:星载激光武器+星座部署;星载激光武器+天基中继镜;地基激光武器+天基中继镜。
美国空军和导弹防御局曾一直支持第一种方案。
近期具有代表性的试验主要有:1997年4月,高功率化学激光器与光束控制子系统集成后的地面试验获得成功,为今后的演示论证提供了可靠的设计数据。
1998年3月“SBL 小组”被授予了一份价值1000万美元、为期6个月的合同,开展天基激光器可行性演示器(SBLRD)的概念研究。
这是将所有分系统集成完整的激光平台,然后进行在轨演示试验,验证全系统工作的协调性和对太空环境的适应性。
SBLRD 后来发展成为天基激光器综合集成试验(SBL-IFX),它的关键组成是空间飞行器平台、高能化学激光器及光束控制系统。
该计划打算用十几年时间论证装有激光器的空间飞行器拦截洲际弹道导弹的能力[2]。
但是,这项计划的技术风险和经济负担过于庞大。
美国于2002年对天基激光武器计划进行了重大调整,取消了天基激光器综合集成试验(SBL-IFX)计划。
从2003财年开始,SBL 计划更名为导弹防御局的激光技术计划,它集中了原空军和弹道导弹防御局的SBL-IFX 小组力量开始进行技术攻关。
由此看来,SBL 计划并未因SBL-IFX 计划的取消而下马,而是以新的形式和更高的效率向前迈进。
3.2机载激光器计划机载激光器(ABL)是美国导弹防御局目前正在大力推进的战区弹道导弹助推段拦截方案之一。
该计划自1996年实施以来经历了多次调整,最近于2004年底成功完成了两个重要的“里程碑”试验,即6模块激光器集成后输出“第一束激光”,以及安装部分光束控制系统之后飞机的“第一次飞行”试验。
美国国防部总审计局(GAO)在2005年初的一份报告中对这两次试验进行了比较公正的评价,它指出“第一束激光”持续时间太短以致不能对其功率和光束质量作出有价值的预测,而“第一次飞行”也只是一次适航性飞行试验。
目前该计划仍在发展用于杀伤性论证的系统部件,而这个杀伤性论证试验不会早于2008年发生。
美国最终希望形成由7架飞机组成的作战机群,构成单战区弹道导弹助推段防御能力。
如果该系统能够实现对数百千米远的助推段弹道导弹有效拦截,它将具备摧毁低轨卫星的能力,因为卫星的毁伤阈值比导弹要低一个数量级以上,但是要实现该能力可能需要对关键部件如目标探测系统等进行改装或升级。
3.3地基反卫星激光器计划美国目前主要发展的激光反卫星武器主要有两种。