Новини - Стратегическото значение на лазерите в отбранителните приложения

Абонирайте се за нашите социални медии за бърза публикация

Лазерите са станали неразделна част от отбранителните приложения, предлагайки възможности, които традиционните оръжия не могат да се сравнят. Този блог се задълбочава във важността на лазерите в отбраната, като подчертава тяхната гъвкавост, прецизност и технологичния напредък, които ги превърнаха в крайъгълен камък на съвременната военна стратегия.

Въведение

Създаването на лазерната технология революционизира много сектори, включително телекомуникациите, медицината и особено отбраната. Лазерите, с техните уникални свойства на кохерентност, монохроматичност и висок интензитет, откриха нови измерения във военните способности, осигурявайки прецизност, стелт и гъвкавост, които са безценни в съвременната война и отбранителни стратегии.

Прецизност и точност

Лазерите са известни със своята прецизност и точност. Способността им да се фокусират върху малки цели на големи разстояния ги прави незаменими за приложения като насочване на цели и насочване на ракети. Системите за лазерно насочване с висока разделителна способност осигуряват прецизно доставяне на боеприпаси, като значително намаляват съпътстващите щети и повишават процента на успех на мисиите (Ahmed, Mohsin, & Ali, 2020 г.).

Гъвкавост в различни платформи

Приспособимостта на лазерите към различни платформи - от ръчни устройства до големи системи, монтирани на превозни средства - подчертава тяхната гъвкавост. Лазерите са успешно интегрирани в наземни, морски и въздушни платформи, като изпълняват множество роли, включително разузнаване, засичане на цели и оръжия с директна енергия за нападателни и отбранителни цели. Техният компактен размер и възможността да бъдат пригодени за специфични приложения правят лазерите гъвкава опция за отбранителни операции (Bernatskyi & Sokolovskyi, 2022).

Подобрена комуникация и наблюдение

Лазерните комуникационни системи предлагат сигурно и ефикасно средство за предаване на информация, което е от решаващо значение за военните операции. Ниската вероятност за прихващане и откриване на лазерни комуникации гарантира сигурен обмен на данни в реално време между единиците, подобрявайки ситуационната осведоменост и координация. Освен това лазерите играят критична роля в наблюдението и разузнаването, като предлагат изображения с висока разделителна способност за събиране на разузнавателна информация без откриване (Liu et al., 2020).

Оръжия с насочена енергия

Може би най-значимото приложение на лазерите в отбраната е като насочени енергийни оръжия (DEW). Лазерите могат да доставят концентрирана енергия към целта, за да я повредят или унищожат, като предлагат възможност за прецизен удар с минимални съпътстващи щети. Разработването на високоенергийни лазерни системи за противоракетна отбрана, унищожаване на дронове и извеждане от строя на превозни средства показва потенциала на лазерите да променят пейзажа на военните ангажименти. Тези системи предлагат значителни предимства пред традиционните оръжия, включително скоростта на доставяне на светлина, ниска цена на изстрел и възможност за поразяване на множество цели с висока точност (Zediker, 2022).

В отбранителните приложения се използват различни типове лазери, всеки от които обслужва различни оперативни цели въз основа на техните уникални свойства и възможности. Ето някои от популярните видове лазери в отбранителните приложения:

Видове лазери, използвани в областта на отбраната

Твърдотелни лазери (SSL): Тези лазери използват твърда усилваща среда, като стъкло или кристални материали, легирани с редкоземни елементи. SSL се използват широко за високоенергийни лазерни оръжия поради тяхната висока изходна мощност, ефективност и качество на лъча. Те се тестват и разполагат за противоракетна отбрана, унищожаване на дронове и други приложения за директно енергийно оръжие (Hecht, 2019).

Оптични лазери: Лазерите с влакна използват легирано оптично влакно като усилваща среда, предлагайки предимства по отношение на гъвкавост, качество на лъча и ефективност. Те са особено привлекателни за отбраната поради своята компактност, надеждност и лекота на термично управление. Влакнестите лазери се използват в различни военни приложения, включително високомощни оръжия с насочена енергия, целеуказване и системи за противодействие (Lazov, Teirumnieks, & Ghalot, 2021).

Химически лазери: Химическите лазери генерират лазерна светлина чрез химически реакции. Един от най-известните химически лазери в отбраната е химическият кислородно-йоден лазер (COIL), използван във въздушни лазерни системи за противоракетна отбрана. Тези лазери могат да постигнат много високи нива на мощност и са ефективни на големи разстояния (Ahmed, Mohsin, & Ali, 2020).

Полупроводникови лазери:Известни още като лазерни диоди, това са компактни и ефективни лазери, използвани в редица приложения от далекомери и целеуказатели до инфрачервени противодействия и източници на помпа за други лазерни системи. Техният малък размер и ефективност ги правят подходящи за преносими и монтирани на превозни средства отбранителни системи (Neukum et al., 2022).

Повърхностно излъчващи лазери с вертикална кухина (VCSEL): VCSEL излъчват лазерна светлина перпендикулярно на повърхността на изработена пластина и се използват в приложения, изискващи ниска консумация на енергия и компактни форм-фактори, като комуникационни системи и сензори за отбранителни приложения (Arafin & Jung, 2019).

Сини лазери:Синята лазерна технология се проучва за приложения в отбраната поради нейните подобрени характеристики на абсорбция, които могат да намалят лазерната енергия, необходима за целта. Това прави сините лазери потенциални кандидати за отбрана от дронове и хиперзвукова противоракетна отбрана, предлагайки възможност за по-малки и по-леки системи с ефективни резултати (Zediker, 2022).

справка

Ахмед, С.М., Мохсин, М. и Али, СМЗ (2020). Проучване и технологичен анализ на лазера и неговите отбранителни приложения. Отбранителна технология.
Бернацки, А. и Соколовски, М. (2022). История на развитието на военни лазерни технологии във военни приложения. История на науката и технологиите.
Liu, Y., Chen, J., Zhang, B., Wang, G., Zhou, Q., & Hu, H. (2020). Приложение на тънък филм с градуиран индекс в оборудване за лазерна атака и защита. Journal of Physics: серия от конференции.
Зедикер, М. (2022). Синя лазерна технология за отбранителни приложения.
Арафин, С. и Юнг, Х. (2019). Скорошен напредък на VCSEL с електрическо изпомпване на базата на GaSb за дължини на вълните над 4 μm.
Хехт, Й. (2019). Продължение на "Междузвездни войни"? Привлекателността на насочената енергия за космически оръжия. Бюлетин на атомните учени.
Lazov, L., Teirumnieks, E., & Ghalot, RS (2021). Приложения на лазерната технология в армията.
Neukum, J., Friedmann, P., Hilzensauer, S., Rapp, D., Kissel, H., Gilly, J., & Kelemen, M. (2022). Многоватови (AlGaIn)(AsSb) диодни лазери между 1,9 μm и 2,3 μm.