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碟片激光器
波音开发的碟片激光器已达武器标准
材料来源:互联网           录入时间:2013/8/20 9:54:48

波音公司根据国防部耐用电激光器(RELI)计划开发的薄盘激光器系统实现了功率及光束质量的既定目标,达到了武器级水平。

波音公司的薄盘激光器系统集成了一组高功率工业固体激光器,其输出功率达到了30kW,超出了耐用电激光器计划既定目标的30%,同时实现了非常高的电光转换效率。据介绍,为了达到武器级水平,激光器必须同时实现较高的功率、亮度和效率,而目前波音公司的这种激光器已经展现了这一水准。这也是波音公司的激光器首次在高功率水平下获得高光束质量,这意味着光束具有非常高的亮度。激光亮度定义为指功率与光束质量之比,用于衡量激光束的切割能力。经测量该系统的光束亮度处于当前工业激光器最高水平。

高功率定向能武器能够以非常高的精度摧毁目标或使其失能,同时维持非常小的附带毁伤。而固体激光器由电驱动,具有较好的战场机动性和维护性。波音公司的这种薄盘激光器系统采用了一组商用固体激光器,具有较高的可靠性,对维护和保障要求较低,有望将为军事用户提供在多种战术任务下的精确打击能力。

美国紧凑型激光武器获重大突破

激光武器战场应用近在咫尺,军事应用实现了从悍马到太空平台的所有事物,现在正在将激光武器从科幻变成现实。

美国国防部“耐用电子激光”计划(RELI)致力于生产下一代轻量紧凑型激光武器。激光武器能够完成瞬时和精确的战场打击,由于激光自身特性,也免除了弹药耗尽的后顾之忧。外置激光器亦可校准从非致命打击到导弹发射等威胁的规模,这也是各大军火商对激光武器虎视眈眈的原因。

上周,波音公司宣布其“薄片激光器”(Thin Disk Laser)已经超过了国防部RELI项目要求,它是集成一系列商用固态激光器以发出高能量光束,该光束功率超过30千瓦,超过国防部标准30%,足够严重损害威胁目标。商用激光器不仅可降低成本,也可保证最少的支持和维护。

波音公司定向能系统副总裁兼项目总监迈克尔·林恩表示,他们的团队具备能力战场部署激光系统以发射功率、光束质量和效率均满足要求的激光。该演示是此系统首次同时实现高功率和高光束质量,这两者将有助于在较长时间内保持激光聚焦。

军用激光器有很多类型,RELI专注于所谓的“固态型”:固态晶体作为镭射媒介。激光发射是让光粒子足够兴奋而发出特定波长的过程,而激光器利用棱镜将受激的光子聚焦并引导成为光束。美军的联合高功率固体激光器(JHPSSL)计划已经利用固态激光器制造出世界上最大激光束,在这一领域取得了重大进展。

另一方面,波音公司同样在其他类型的军用激光武器研制方面也取得了进展。值得一提的是,该公司已获得美国海军合同研发自由电子激光武器系统,该系统为美国舰船提供超精密激光炮用来自我防御。同时,美国海军集成战术激光系统的25毫米舰炮(Mk38 Mod2 Machine Gun System ,MGS)已经在全球范围内部署,这属于固态高能激光武器的应用。

RELI计划中,诺·格公司也已经在高能固态激光器的研发取得相应突破。2001年,该公司为美国海军第一次成功试验了海上激光武器。凭借联合高能固体激光系统,诺·格在2009年使用固态激光器率先实现了100千瓦功率上阈。目前,诺·格公司正在参与联合技术办公室、空军研究实验室、陆军太空与导弹防御司令部和美国国防预先研究计划局共同发起的光纤激光器(RIFL)项目。

陆军太空与导弹防御司令部最近授予了洛·马公司1400万美元的合同为RELI项目开发一套原型系统。该公司下属的Aculight公司使用“光谱光束组合”发出高能激光束,工作原理类似于逆向棱镜可以将进入的不同波长的光线汇成单束激光。

紧凑的光纤激光器激光功率高达100千瓦,而光纤激光器所需电力更少却能提供近乎完美的光束质量。不同于反射镜使得光线参差不一,这种方法能将光线限制在光纤的玻璃结构中。


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