激光武器原理及應用分析

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1、激光武器原理及應用分析摘要激光武器在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中發(fā)揮越來越重要的作用。本文論述了現(xiàn)階段激光武器應用原理、毀傷機理、特點及分類。對激光武器的發(fā)展現(xiàn)狀進行了介紹和討論，并對其未來發(fā)展趨勢和重要作用進行了展望。著重介紹以美國為主的國家在激光武器技術方面進行的研究和進展。關鍵詞：激光；武器；應用AbstractLaserweaponsareplayingamoreandmoreimportantroleinmodernwarfare.Thepaperdiscussestheapplicationoftheprinciple,damage

2、mechanism,characteristicsandclassificationofthepresentlaserweapon.Thestatusofthedevelopmentoflaserweaponsareintroducedanddiscussed,meanwhilethefuturetrendsandtheimportantroleofthelaserweaponsareprospected.FocusesontheresearchandprogressoflaserweaponstechnologyintheU

3、nitedStates-basednations.Keywords:Laser;Weapon;Application引言激光武器是一種定向能武器，它利用強大的定向發(fā)射激光束直接毀傷目標或使之失效。用高能量，大功率的激光束代替常規(guī)子彈攻擊目標物體，是由于激光武器具有：（1）高速度，激光以光速進行傳輸，從激光器出口到目標的時間可以不計，爭取了作戰(zhàn)時間。（2）反應靈敏，激光器射出的光束質量近于零，可在短時間內對不同方向的來襲目標進行打擊。（3）命中精度高，激光武器是將能量匯聚成很細的光束準確的對準某一方向射出。（4）殺傷力可控，可通

4、過調整和控制激光武器發(fā)射激光束的時間或功率以及射擊距離來對不同目標分別實現(xiàn)非殺傷性警告，功能性損失，結構性破壞.(5)抗電子干擾能力強，激光武器射出的是激光束，現(xiàn)有的電子干擾手段對其不起作用。基于這眾多優(yōu)勢，激光武器將在反導，反衛(wèi)星和破壞敵方信息系統(tǒng)中得到廣泛應用。1激光武器分析激光武器(LaserWeapon)是一種利用沿一定方向發(fā)射的激光束攻擊目標的定向能武器，具有快速、靈活、精確和抗電磁干擾等優(yōu)異性能，在光電對抗、防空和戰(zhàn)略防御中可發(fā)揮獨特作用。1.1應用原理激光擊毀目標有兩個方面：一是穿孔，二是層裂。所謂穿孔，就是高功

5、率密度的激光束使靶材表面急劇熔化，進而汽化蒸發(fā)，汽化物質向外噴射，反沖力形成沖擊波，在靶材上穿一個孔。所謂層裂，就是靶材表面吸收激光能量后，原子被電離，形成等離體“云”?！霸啤毕蛲馀蛎泧娚湫纬蓱Σㄏ蛏钐巶鞑?。應力波的反射造成靶材被拉斷，形成“層裂”破壞。除此以外，等離子體“云”還能輻射紫外線或X光，破壞目標結構和電子元件。1.2毀傷機理激光武器之所以有如此巨大的殺傷力，主要在于它的高能量和高功率。一般通過以下三步對目標物體實行毀滅性的破壞。第一：熱作用破壞，只要激光功率足夠高，被激光照射的目標物體局部會瞬間汽化，當持續(xù)汽化很

6、強烈時，材料蒸汽高速噴出，同時將部分凝聚態(tài)顆?；蛞旱我黄饹_刷出來，從而造成凹陷甚至穿孔。第二：力學破壞，蒸汽高速噴出時，對目標物體會產(chǎn)生強大的反沖作用，這使得在目標物體內部形成激波，激波傳到目標物體的背面，產(chǎn)生強大的反射。外表面的激光與背面的激光對目標物體形成前后夾擊，使目標物體變形破裂。所以即使沒被燒蝕摧毀，也會因為受力學破壞而嚴重影響其技術性能。第三：輻射破壞：當激光照射到目標物體表面時，被汽化的物質會被電離成等離子體云，等離子體云輻射出紫外線和X射線，對目標物體造成損傷。1.3特點分析激光武器是一種定向能武器，利用強大的

7、定向發(fā)射的激光束直接毀傷目標或使之失效。它是利用高亮度強激光束攜帶的巨大能量摧毀或殺傷敵方飛機、導彈、衛(wèi)星和人員等目標的高技術新概念武器。強激光武器有著其它武器無可比擬的優(yōu)點，強激光武器具有速度快、精度高、攔截距離遠、火力轉移迅速、不受外界電磁波干擾、持續(xù)戰(zhàn)斗力強等優(yōu)點。美、俄、英、德、法、以色列等許多西方國家都在積極發(fā)展強激光武器。激光武器經(jīng)過三十多年的研究，已經(jīng)日趨成熟并將在今后戰(zhàn)場上發(fā)揮越來越重要的作用。高度集束的激光，能量也非常集中。舉例說，在日常生活中我們認為太陽是非常亮的，但一臺巨脈沖紅寶石激光器發(fā)出的激光卻比太陽

8、還亮200億倍。當然，激光比太陽還亮，并不是因為它的總能量比太陽還大，而是由于它的能量非常集中。例如，紅寶石激光器發(fā)出的激光射束，能穿透一張3厘米厚的鋼板，但總能量卻不足以煮熟一個雞蛋。激光作為武器，有很多獨特的優(yōu)點。首先，它可以用光速飛行，每秒30萬公里，任何武器都沒有這樣