文档介绍：激光武器
20世纪60年代初,红宝石激光器的出现,才拉开了实用激光技术发展的序幕。60年代中期,美国开始了把激光用于军事目的的研究工作。最初由于激光能量小,且持续时间短,所以只限于测距、目标照射和制导等非杀伤领域。70年代初,美国在“先进辐射技术”等项目下,开始了激光武器的研究工作。激光武器的核心部分是激光器。此外,还必须有射束控制装置、目标探测、瞄准和跟踪系统以及能源装置等。
一、激光原理
激光是一种因刺激产生辐射而强化的光。科学家在电管中以光或电流的能量来撞击某些晶体或原子易受激发的物质,使其原子的电子达到受激发的高能量状态,当这些电子要回复到平静的低能量状态时,原子就会射出光子,以放出多余的能量;而接着,这些被放出的光子又会撞击其它原子,激发更多的原子产生光子,引发一连串的「连锁反应」,并且都朝同一个方前进,形成强烈而且集中朝向某个方向的光。激光技术的核心是激光器,激光器的种类很多,可按工作物质、激励方式、运转方式、工作波长等不同方法分类。根据不同的使用要求,采取一些专门的技术提高输出激光的光束质量和单项技术指标,比较广泛应用的单元技术有共振腔设计与选模、倍频、调谐、Q开关、锁模、稳频和放大技术等。
二、激光的特点
1、方向性好:激光的光束可以说是在一条直线上传播的,光束的发散角很小,在几千米外,扩散的范围也不过几厘米。
2、良好的单色性:激光的单色性非常更好,是目前世界上发光颜色最单纯的光源,而且不同的的激光器能在紫外线到红外线的波长范围之间产生窄线宽激光,可以满足不同的应用需要。
3、高亮度:激光具有极高的发光强度。由于激光的方向性好,能量在空间眼发射方向可以高度集中,亮度比普通光源有极大提高,并且采用特殊措施的激光器还可以积累能量,然后在极短时间内发光。这样将光速的能量在时间上高度集中,进一步提高了激光的亮度。
4、相干性好:激光是目前干涉性最好的光源。当激光束经过分束装置被分为两束,则此两束光就具有很好的相干性,所产生的干涉条文非常清晰。
激光除了上述主要特性外,还具有高功率、高能量、高调制和明显的光压效应特性。
三、激光武器的分类
根据激光器的功率,激光武器可分为低能激光武器和高能激光武器两类;根据攻击的目标 和作战目的,激光武器可分为战略和战术两类;按杀伤机理,激光武器有致盲(非致命性)和致伤(杀伤性)两类。致盲是利用激光能量使人头晕目眩(致眩)或使人失明和使光敏元件失灵(致盲)。使人致眩和致盲的激光武器需要的激光能量低,故称之为低能激光武器。这类武器是一种战术性的非致命性武器。据报道,就连激光测距/照射器之类的低功率激光也能起到致盲作用。致伤是使用很高的激光能量烧毁目标。这类武器需要的激光能量更高,通常称为高能激光武器。。战术性的激光致伤武器可作为反导等反致命武器使用;战略性的激光武器用于“星球大战”。
激光对目标的毁伤有三种类型,即热损伤,离子化损伤和光化损伤只有在被激光照射10秒钟以上时才可能发生,通常这种情况在战场上出现的机率很少。激光武器对目标的杀伤效果,除取决于前述的激光波长、光束强度、照射时间的长短和目标的通频带以及激光在大气中传播的远近有关。也就是说,当激光器发射的光束强度,传播的距离越远则照射在目标上的能量密度越小。因此,功率一定的激光武器对不同距离上的目标会产生不同的杀伤效果;在远距离上