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航天/武器

美軍測試“圣劍”激光器 可打擊7公里外目標

星之球激光 來源:中新網2014-03-10 我要評論(0 )   

據中國國防科技信息網報道,近期,美國國防先進研究項目局(DARPA)的圣劍項目成功開發了一型21單元的光陣列(OPA),可在7公里的距離上打擊目標,比現有激光武器提高了4公...

       據中國國防科技信息網報道,近期,美國國防先進研究項目局(DARPA)的“圣劍”項目成功開發了一型21單元的光陣列(OPA),可在7公里的距離上打擊目標,比現有激光武器提高了4公里多。

  高能激光可執行多種軍事任務,特別是作為武器或用于高速通信。然而,激光系統的尺寸、重量和電力需求(SWaP)限制了其在軍事平臺上的應用。即使激光系統的SWaP問題得以解決,大氣的擾動也將使激光束在目標上的光斑變大,影響其功率密度,進一步限制了遠距離上激光對目標的效率。

  “本次成功的試驗提供了大量OPA激光器的數據,證明其性能可超過采用傳統光學方法的激光器。”DARPA項目經理曼加諾稱,“同時,該試驗也證明該技術可放大至更大的功率,且性能穩定。DARPA計劃在未來3年內測試更高功率的樣機,最終輸出功率將達100千瓦級水平。”

  除了可以放大,“圣劍”樣機同樣驗證了其近乎完美的大氣湍流修正能力,其性能遠高于傳統光學激光器。雖然短距離內大氣擾動不會產生較大影響,但大氣密度的變化將使光束發散,并影響其均勻性、產生彌散、導致光斑跳動,進而降低光束作用在目標上的能量。近期“圣劍”樣機的驗證采用了超快速優化算法,有效“凍結”了大氣擾動,之后在亞毫秒時間量級上對靜態光學大氣相差進行修正,將激光傳輸效率最大化。這些實驗驗證了OPA可主動修正嚴重的大氣失真。本次試驗距離地面數十米高,此處的大氣效應將對未來海軍、海軍陸戰隊和陸軍應用產生重大影響。此外,這些實驗證明OPA可能對機載激光器的邊界層擾動修正產生重大影響。

  實驗的成功有助于“圣劍”激光系統提高至100千瓦功率水平,并采用超低SWaP配置與現有平臺兼容。對“圣劍”光纖光學激光陣列的繼續研發和測試,有望于出現比現有激光武器輕10倍且更為緊湊的激光武器系統。未來的測試將集中在更嚴酷的環境和更高的功率下進行。這些技術有望改進激光武器的可靠性和作戰性能,可用于諸如飛機自防御系統和彈道導彈防御。

  “光纖激光器陣列功率效率超過35%,并且擁有近乎完美的光束質量,這些系統可達到超低的SWaP需求,擴大了搭載平臺的范圍。”曼加諾稱,“除了激光武器,該技術也可用于低功率激光器,如激光通信和目標搜索、識別。”

 

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