Новини - Стратегическото значение на лазерите в отбранителните приложения

Абонирайте се за нашите социални медии за бързи публикации

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

Въведение

Появата на лазерната технология революционизира множество сектори, включително телекомуникациите, медицината и по-специално отбраната. Лазерите, със своите уникални свойства на кохерентност, монохроматичност и висока интензивност, откриха нови измерения във военните способности, осигурявайки прецизност, скритост и гъвкавост, които са безценни в съвременната война и отбранителните 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 определяне на цели и насочване на ракети. Системите за лазерно насочване с висока резолюция осигуряват прецизната доставка на боеприпаси, значително намалявайки страничните щети и повишавайки процента на успех на мисиите (Ahmed, Mohsin, & Ali, 2020).

Универсалност в различните платформи

Адаптивността на лазерите към различни платформи - от преносими устройства до големи системи, монтирани на превозни средства - подчертава тяхната гъвкавост. Лазерите са успешно интегрирани в наземни, военноморски и въздушни платформи, изпълнявайки множество роли, включително разузнаване, привличане на цели и оръжия с директна енергия за настъпателни и отбранителни цели. Компактният им размер и възможността да бъдат пригодени за специфични приложения правят лазерите гъвкав вариант 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 осигурява сигурен обмен на данни в реално време между подразделенията, подобрявайки ситуационната осведоменост и координацията. Освен това, лазерите играят ключова роля в наблюдението и разузнаването, предлагайки изображения с висока резолюция за събиране на разузнавателна информация без откриване (Liu et al., 2020).

Оръжия с насочена енергия

Може би най-значимото приложение на лазерите в отбраната са оръжията с насочена енергия (DEW). Лазерите могат да доставят концентрирана енергия до цел, за да я повредят или унищожат, предлагайки възможност за прецизен удар с минимални съпътстващи щети. Разработването на високоенергийни лазерни системи за противоракетна отбрана, унищожаване на дронове и обезвреждане на превозни средства показва потенциала на лазерите да променят пейзажа на военните сражения. Тези системи предлагат значителни предимства пред традиционните оръжия, включително скоростта на доставяне на светлина, ниската цена на изстрел и способността за поразяване на множество цели с висока точност (Zediker, 2022).

В отбранителните приложения се използват различни видове лазери, всеки от които служи за различни оперативни цели въз основа на своите уникални свойства и възможности. Ето някои от най-популярните видове лазери в отбранителните приложения:

Видове лазери, използвани в отбранителната област

Твърдотелни лазери (ТТЛ)Тези лазери използват твърда среда за усилване, като например стъкло или кристални материали, легирани с редкоземни елементи. SSL се използват широко за високоенергийни лазерни оръжия поради високата им изходна мощност, ефективност и качество на лъча. Те се тестват и внедряват за противоракетна отбрана, унищожаване на дронове и други приложения на оръжия с директна енергия (Hecht, 2019).

Фибро лазериФибролазерите използват легирано оптично влакно като усилваща среда, предлагайки предимства по отношение на гъвкавост, качество на лъча и ефективност. Те са особено привлекателни за отбрана поради своята компактност, надеждност и лекота на управление на температурата. Фибролазерите се използват в различни военни приложения, включително мощни оръжия с насочена енергия, целеуказване и системи за противодействие (Lazov, Teirumnieks, & Ghalot, 2021).

Химически лазериХимическите лазери генерират лазерна светлина чрез химични реакции. Един от най-известните химически лазери в отбраната е химическият кислороден 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 дълги разстояния (Ahmed, Mohsin, & Ali, 2020).

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

Вертикално-кубични повърхностно-излъчващи лазери (VCSEL)VCSEL излъчват лазерна светлина, перпендикулярна на повърхността на изработена пластина, и се използват в приложения, изискващи ниска консумация на енергия и компактни форм-фактори, като например комуникационни системи и сензори за отбранителни приложения (Arafin & Jung, 2019).

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

Референция

Ахмед, С.М., Мохсин, М. и Али, С.М.З. (2020). Проучване и технологичен анализ на лазера и неговите приложения в отбраната. Отбранителни технологии.
Бернацкий, А. и Соколовски, М. (2022). История на развитието на военните 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 градиран индекс на пречупване в оборудване за лазерна атака и отбрана. Journal of Physics: Conference Series.
Зедикер, М. (2022). Синя лазерна технология за приложения в отбраната.
Арафин, С. и Юнг, Х. (2019). Последен напредък в разработването на електрически напомпвани VCSEL-и 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.
Лазов, Л., Тейрумниекс, Е. и Галот, Р.С. (2021). Приложения на лазерните технологии в армията.
Нойкум, Й., Фридман, П., Хилцензауер, С., Рап, Д., Кисел, Х., Гили, Й. и Келемен, М. (2022). Многоватови (AlGaIn)(AsSb) диодни лазери между 1,9 μm и 2,3 μm.