激光在军事领域应用及进展共51页文档

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。

激光在军事上的广泛应用激光作为人类认识世界和改造世界的武器，使得人类对大自然的认识和改造能力得到了提高，而且在科学技术、工农业生产、人类生活等领域引起了一次深刻的变革。

它使光学这个古老的科学分支变得面貌一新，在物理、化学、医学、军事等方面得到了广泛的应用，本文主要介绍激光在军事上的应用。

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。

激光在军事上的应用激光，是一种自然界原本不存在的，因受激而发出的具有方向性好、亮度高、单色性好和相干性好等特性的光。

物理学家把产生激光的机理溯源到1917年爱因斯坦解释黑体辐射定律时提出的假说，即光的吸收和发射可经由受激吸收、受激辐射和自发辐射三种基本过程。

众所周知，任何一种光源的发光都与其物质内部粒子的运动状态有关。

当处于低能级上的粒子（原子、分子或离子）吸收了适当频率外来能量（光）被激发而跃迁到相应的高能级上（受激吸收）后，总是力图跃迁到较低的能级去，同时将多余的能量以光子形式释放出来。

如果光是在没有外来光子作用下自发地释放出来的（自发辐射），此时被释放的光即为普通的光（如电灯、霓虹灯等），其特点是光的频率大小、方向和步调都很不一致。

但如果是在外来光子直接作用下由高能级向低能级跃迁时将多余的能量以光子形式释放出来（受激辐射），被释放的光子则与外来的入射光子在频率、位相、传播方向等方面完全一致，这就意味着外来光得到了加强，我们称之为光放大。

显然，如果通过受激吸收，使处于高能级的粒子数比处于低能级的越多（粒子数反转），这种光的放大现象就越明显，这时就有可能形成激光了。

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：一激光武器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。

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。

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。

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。

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。