Novice - Strateški pomen laserjev v obrambnih aplikacijah

Naročite se na naše družbene medije za hitro objavo

Laserji so postali sestavni del obrambnih aplikacij, ki ponujajo zmogljivosti, ki se jih tradicionalno orožje ne more ujemati. Ta blog se poglablja v pomen laserjev v obrambi, ki poudarja njihovo vsestranskost, natančnost in tehnološki napredek, zaradi katerega so postali temelj sodobne vojaške strategije.

Uvod

Začetek laserske tehnologije je revolucioniral številne sektorje, vključno s telekomunikacijami, medicino in predvsem obrambo. Laserji so s svojimi edinstvenimi lastnostmi skladnosti, enobarvnosti in visoke intenzivnosti odprli nove razsežnosti vojaških zmogljivosti, ki zagotavljajo natančnost, prikrivanje in vsestranskost, ki so neprecenljive v sodobnih strategijah bojevanja in obrambe.

Natančnost in natančnost

Laserji so znani po svoji natančnosti in natančnosti. Njihova sposobnost, da se osredotočajo na majhne cilje na velikih razdaljah, je nepogrešljiva za aplikacije, kot sta označevanje ciljev in raketne vodenje. Laserski ciljani sistemi z visoko ločljivostjo zagotavljajo natančno dostavo streliva, kar znatno zmanjšuje škodo v zavarovanju in povečuje stopnjo uspešnosti misije (Ahmed, Mohsin, & Ali, 2020).

Vsestranskost po platformah

Prilagodljivost laserjev na različnih platformah-od ročnih naprav do velikih sistemov, nameščenih na vozilih-poudarja njihovo vsestranskost. Laserji so bili uspešno vključeni v zemeljske, mornariške in zračne platforme, ki služijo več vlogah, vključno z izvidnikom, pridobivanjem ciljev in neposrednim energetskim orožjem za žaljive in obrambne namene. Njihova kompaktna velikost in možnost prilagoditve za posebne aplikacije omogočajo laserji prilagodljivo možnost za obrambne operacije (Bernatskyi & Sokolovskyi, 2022).

Izboljšana komunikacija in nadzor

Laserski komunikacijski sistemi ponujajo varno in učinkovito sredstvo za prenos informacij, ki so ključni za vojaške operacije. Nizka verjetnost prestrezanja in odkrivanja laserskih komunikacij zagotavlja varno izmenjavo podatkov v realnem času med enotami, kar izboljšuje situacijsko ozaveščenost in usklajevanje. Poleg tega imajo laserji ključno vlogo pri nadzoru in izvidniku, ki nudijo slikanje z visoko ločljivostjo za zbiranje obveščevalnih podatkov brez odkrivanja (Liu in sod., 2020).

Usmerjeno energijsko orožje

Morda je najpomembnejša uporaba laserjev v obrambi kot usmerjeno energijsko orožje (rosi). Laserji lahko dostavijo koncentrirano energijo za cilj, da jo poškodujejo ali uničijo, kar ponuja natančno udarno zmogljivost z minimalno zavarovalno škodo. Razvoj visokoenergijskih laserskih sistemov za raketno obrambo, uničenje dronov in onesposobitev vozil prikazuje potencial laserjev za spremembo pokrajine vojaških angažmajev. Ti sistemi ponujajo pomembne prednosti pred tradicionalnim orožjem, vključno s hitrostjo dostave svetlobe, nizkimi stroški na strelo in možnostjo, da z visoko natančnostjo vključite več ciljev (Zediker, 2022).

V obrambnih aplikacijah se uporabljajo številne laserske vrste, pri čemer vsak služi različnim operativnim namenom na podlagi njihovih edinstvenih lastnosti in zmogljivosti. Tu je nekaj popularno uporabljenih vrst laserjev v obrambnih aplikacijah:

Vrste laserja, ki se uporablja na obrambnem polju

Laserji v trdnih stanju (SSL): Ti laserji uporabljajo trdni medij, na primer steklo ali kristalni materiali, dopirani z redkimi zemeljskimi elementi. SSL se pogosto uporabljajo za visokoenergijsko lasersko orožje zaradi visoke izhodne moči, učinkovitosti in kakovosti žarka. Testirajo se in nameščeni za raketno obrambo, uničenje dronov in druge aplikacije z neposrednim energijskim orožjem (Hecht, 2019).

Laserji vlaken: Laserji iz vlaken uporabljajo dopirano optično vlakno kot medij za dobiček, ki ponuja prednosti v smislu prožnosti, kakovosti žarka in učinkovitosti. Za obrambo so še posebej privlačni zaradi svoje kompaktnosti, zanesljivosti in enostavnosti toplotnega upravljanja. Laserji vlaken se uporabljajo v različnih vojaških aplikacijah, vključno z energijsko orožjem z visoko močjo, ciljno oznako in protiukrepnimi sistemi (Lazov, Teirumnieks, & Ghalot, 2021).

Kemični laserji: Kemični laserji ustvarjajo lasersko svetlobo s kemičnimi reakcijami. Eden najbolj znanih kemičnih laserjev v obrambi je kemični kisik jodni laser (tuljava), ki se uporablja v laserskih sistemih v zraku za raketno obrambo. Ti laserji lahko dosežejo zelo visoko raven moči in so učinkoviti na dolge razdalje (Ahmed, Mohsin, & Ali, 2020).

Polprevodniški laserji:Znane tudi kot laserske diode, to so kompaktni in učinkoviti laserji, ki se uporabljajo v različnih aplikacijah od daljincev in ciljev do infrardečih protiukrepov in virov črpalk za druge laserske sisteme. Njihova majhnost in učinkovitost sta primerna za prenosne obrambne in nameščene obrambne sisteme (Neukum in sod., 2022).

Vertikalne laserje, ki oddajajo površinsko oddajanje (VCSEL): VCSELS oddaja lasersko svetlobo pravokotno na površino izdelane rezine in se uporabljajo v aplikacijah, ki zahtevajo nizko porabo energije in kompaktne faktorje oblike, kot so komunikacijski sistemi in senzorji za obrambne aplikacije (Arafin & Jung, 2019).

Modri laserji:Za obrambne aplikacije se raziskuje Blue Laser Technology zaradi izboljšanih absorpcijskih značilnosti, ki lahko zmanjšajo lasersko energijo, potrebno za cilj. Zaradi tega so Blue Lasers potencialni kandidati za obrambo brezpilotnih obramb in hiperzvočno raketno obrambo, ki ponujajo možnost manjših in lažjih sistemov z učinkovitimi rezultati (Zediker, 2022).

Sklic

Ahmed, SM, Mohsin, M., & Ali, SMZ (2020). Raziskava in tehnološka analiza laserja in njenih obrambnih aplikacij. Obrambna tehnologija.
Bernatskyi, A., & Sokolovskyi, M. (2022). Zgodovina vojaške laserske tehnologije v vojaških aplikacijah. Zgodovina znanosti in tehnologije.
Liu, Y., Chen, J., Zhang, B., Wang, G., Zhou, Q., & Hu, H. (2020). Uporaba tankega filma z razvrščenim indeksom v laserskem napadu in obrambni opremi. Časopis za fiziko: konferenčna serija.
Zediker, M. (2022). Modra laserska tehnologija za obrambne aplikacije.
Arafin, S., in Jung, H. (2019). Nedavni napredek na GASB na električno črpanih VCSELS za valovne dolžine nad 4 μm.
Hecht, J. (2019). Nadaljevanje "Vojne zvezd"? Privlačnost usmerjene energije za vesoljsko orožje. Bilten atomskih znanstvenikov.
Lazov, L., Teirumnieks, E., & Ghalot, RS (2021). Uporaba laserske tehnologije v vojski.
Neukum, J., Friedmann, P., Hilzensauer, S., Rapp, D., Kissel, H., Gilly, J., & Kelemen, M. (2022). Multi-Watt (Algain) (ASSB) diodni laserji med 1,9 μm in 2,3 μm.