Jaunumi — lāzeru stratēģiskā nozīme aizsardzības lietojumos

Abonējiet mūsu sociālo mediju, lai saņemtu tūlītēju ziņu

Lāzeri ir kļuvuši par aizsardzības lietojumprogrammu neatņemamu sastāvdaļu, piedāvājot iespējas, kurām tradicionālie ieroči nevar līdzināties. Šajā emuārā ir apskatīta lāzeru nozīme aizsardzībā, uzsverot to daudzpusību, precizitāti un tehnoloģiskos sasniegumus, kas tos padarījuši par mūsdienu militārās stratēģijas stūrakmeni.

Ievads

Lāzertehnoloģiju aizsākums ir mainījis daudzas nozares, tostarp telekomunikācijas, medicīnu un jo īpaši aizsardzību. Lāzeri ar savām unikālajām koherences, vienkrāsainības un augstās intensitātes īpašībām ir pavēruši jaunas dimensijas militārajās spējās, nodrošinot precizitāti, slepenību un daudzpusību, kas ir nenovērtējami mūsdienu kara un aizsardzības stratēģijās.

Precizitāte un precizitāte

Lāzeri ir slaveni ar savu precizitāti un precizitāti. To spēja koncentrēties uz maziem mērķiem lielos attālumos padara tos neaizstājamus tādos lietojumos kā mērķa noteikšana un raķešu vadība. Augstas izšķirtspējas lāzera mērķēšanas sistēmas nodrošina precīzu munīcijas piegādi, ievērojami samazinot papildu bojājumus un uzlabojot misijas panākumu rādītājus (Ahmeds, Mohsins un Ali, 2020).

Daudzpusība dažādās platformās

Lāzeru pielāgošanās iespējas dažādām platformām — no rokas ierīcēm līdz lielām transportlīdzekļos montētām sistēmām — uzsver to daudzpusību. Lāzeri ir veiksmīgi integrēti zemes, jūras un gaisa platformās, pildot vairākas funkcijas, tostarp izlūkošanu, mērķu iegūšanu un tiešās enerģijas ieročus uzbrukuma un aizsardzības nolūkos. To kompaktais izmērs un iespēja pielāgoties konkrētiem lietojumiem padara lāzerus par elastīgu iespēju aizsardzības operācijām (Bernatskyi & Sokolovskyi, 2022).

Uzlabota komunikācija un uzraudzība

Lāzera sakaru sistēmas piedāvā drošus un efektīvus informācijas pārsūtīšanas līdzekļus, kas ir būtiski militārām operācijām. Zemā lāzera sakaru pārtveršanas un noteikšanas iespējamība nodrošina drošu, reāllaika datu apmaiņu starp vienībām, uzlabojot situācijas izpratni un koordināciju. Turklāt lāzeriem ir izšķiroša nozīme novērošanā un izlūkošanā, piedāvājot augstas izšķirtspējas attēlveidošanu izlūkdatu vākšanai bez atklāšanas (Liu et al., 2020).

Virzītie enerģijas ieroči

Iespējams, nozīmīgākais lāzeru pielietojums aizsardzībā ir kā virzītas enerģijas ieroči (DEW). Lāzeri var piegādāt koncentrētu enerģiju mērķim, lai to sabojātu vai iznīcinātu, piedāvājot precīzas trieciena spējas ar minimālu papildu bojājumu. Augstas enerģijas lāzersistēmu izstrāde pretraķešu aizsardzībai, bezpilota lidaparātu iznīcināšanai un transportlīdzekļu darbnespējas novēršanai parāda lāzeru potenciālu mainīt militāro darbību ainavu. Šīs sistēmas piedāvā ievērojamas priekšrocības salīdzinājumā ar tradicionālajiem ieročiem, tostarp gaismas padeves ātrumu, zemas izmaksas par vienu šāvienu un iespēju ar augstu precizitāti izmantot vairākus mērķus (Zediker, 2022).

Aizsardzības lietojumos tiek izmantoti dažādi lāzeru veidi, un katrs no tiem kalpo dažādiem darbības mērķiem, pamatojoties uz to unikālajām īpašībām un iespējām. Šeit ir daži no aizsardzības lietojumos plaši izmantotajiem lāzeru veidiem:

Aizsardzības jomā izmantoto lāzeru veidi

Cietvielu lāzeri (SSL): Šie lāzeri izmanto cietu pastiprināšanas vidi, piemēram, stiklu vai kristāliskus materiālus, kas leģēti ar retzemju elementiem. SSL tiek plaši izmantoti lielas enerģijas lāzerieročiem to augstās izejas jaudas, efektivitātes un stara kvalitātes dēļ. Tie tiek testēti un izvietoti pretraķešu aizsardzībai, bezpilota lidaparātu iznīcināšanai un citiem tiešas enerģijas ieroču lietojumiem (Hecht, 2019).

Šķiedru lāzeri: Šķiedru lāzeri izmanto leģētu optisko šķiedru kā pastiprināšanas līdzekli, piedāvājot priekšrocības elastības, staru kūļa kvalitātes un efektivitātes ziņā. Tie ir īpaši pievilcīgi aizsardzībai, pateicoties to kompaktumam, uzticamībai un vieglai siltuma vadībai. Šķiedru lāzeri tiek izmantoti dažādos militāros lietojumos, tostarp lieljaudas virzītas enerģijas ieročos, mērķa apzīmējumos un pretpasākumu sistēmās (Lazov, Teirumnieks, & Ghalot, 2021).

Ķīmiskie lāzeri: ķīmiskie lāzeri ģenerē lāzera gaismu ķīmisku reakciju rezultātā. Viens no pazīstamākajiem aizsardzības ķīmiskajiem lāzeriem ir ķīmiskais skābekļa joda lāzers (COIL), ko izmanto gaisa lāzeru sistēmās pretraķešu aizsardzībai. Šie lāzeri var sasniegt ļoti augstu jaudas līmeni un ir efektīvi lielos attālumos (Ahmed, Mohsin un Ali, 2020).

Pusvadītāju lāzeri:Tie ir pazīstami arī kā lāzera diodes, un tie ir kompakti un efektīvi lāzeri, ko izmanto dažādos lietojumos, sākot no attāluma mērītājiem un mērķa apzīmētājiem līdz infrasarkanajiem pretpasākumiem un sūkņu avotiem citām lāzersistēmām. To mazais izmērs un efektivitāte padara tos piemērotus pārnēsājamām un transportlīdzekļos uzstādītām aizsardzības sistēmām (Neukum et al., 2022).

Vertikālās dobuma virsmas izstarojošie lāzeri (VCSEL): VCSEL izstaro lāzera gaismu perpendikulāri izgatavotas vafeles virsmai un tiek izmantotas lietojumprogrammās, kurās nepieciešams zems enerģijas patēriņš un kompakti formas faktori, piemēram, sakaru sistēmās un sensoros aizsardzības lietojumiem (Arafin & Jung, 2019).

Zilie lāzeri:Zilā lāzera tehnoloģija tiek pētīta aizsardzības vajadzībām, pateicoties tās uzlabotajām absorbcijas īpašībām, kas var samazināt mērķa lāzera enerģiju. Tas padara zilos lāzerus par potenciāliem kandidātiem dronu aizsardzībai un hiperskaņas raķešu aizsardzībai, piedāvājot mazāku un vieglāku sistēmu iespēju ar efektīviem rezultātiem (Zediker, 2022).

Atsauce

Ahmeds, SM, Mohsins, M. un Ali, SMZ (2020). Lāzera un tā aizsardzības lietojumu apsekošana un tehnoloģiskā analīze. Aizsardzības tehnoloģija.
Bernatskis, A. un Sokolovskis, M. (2022). Militāro lāzertehnoloģiju attīstības vēsture militārajos lietojumos. Zinātnes un tehnikas vēsture.
Liu, Y., Chen, J., Zhang, B., Wang, G., Zhou, Q. un Hu, H. (2020). Pakāpju indeksa plānās plēves pielietošana lāzera uzbrukuma un aizsardzības aprīkojumā. Fizikas žurnāls: konferenču sērija.
Zedikers, M. (2022). Zilā lāzera tehnoloģija aizsardzības lietojumiem.
Arafins, S. un Jungs, H. (2019). Nesenie panākumi uz GaSb balstītu elektriski sūknētu VCSEL viļņu garumiem virs 4 μm.
Hehts, Dž. (2019). “Zvaigžņu karu” turpinājums? Virzītas enerģijas pievilcība kosmosa ieročiem. Atomu zinātnieku biļetens.
Lazov, L., Teirumnieks, E., & Ghalot, RS (2021). Lāzertehnoloģiju pielietojums armijā.
Neukum, J., Friedmann, P., Hilzensauer, S., Rapp, D., Kissel, H., Gilly, J., & Kelemen, M. (2022). Vairāku vatu (AlGaIn) (AsSb) diožu lāzeri no 1,9 μm līdz 2, 3 μm.