Hanggang kamakailan lamang, ang papel na ginagampanan ng laser ay higit na limitado sa pagbibigay ng data ng saklaw at pag-iilaw, pagmamarka at pagmamarka ng mga target para sa semi-aktibong homing, o pagwawasto ng kurso ng mga missile na may gabay na beam. Bilang karagdagan, ang mga laser ay matagumpay na ginamit bilang mga aparatong nakakabulag, sa isang bilang ng mga application na may mga malalayong piyus, pati na rin sa mga system para sa kontroladong mga countermeasure ng mga infrared na sandata laban sa mga infrared-guidance missile.
Ang proteksyon mula sa mga laser ay maaaring ibigay ng mga sensor na maaaring makakita, makilala at matukoy ang lokasyon ng mapagkukunan, nangangahulugan na hadlang ang pagmamasid, sa gayon pinipigilan ang koleksyon ng impormasyon, at, sa wakas, ang mga filter na pumipigil sa pinsala sa mga optical system, kabilang ang mata ng tao. Sa kasalukuyan, ang mga high-power laser system o mga laser na may lakas na enerhiya (English, HEL - High Energy Laser), na may kakayahang sirain ang mga target tulad ng maliliit na drone at projectile, at pininsala ang mas malalaking system, ay nasa gilid ng napakalaking pagpapatakbo ng pagpapatakbo, at mga developer at pagpaplano ng mga istraktura ito ay nagkakahalaga ng pag-isipang mabuti tungkol sa kung paano ito makontra.
Walang alinlangan, ipinapatupad ng Estados Unidos ang karamihan sa mga programa sa laser, ngunit ang Russia, China, Germany, Israel at UK ay nagtatrabaho din sa mga katulad na sistema, at ayon sa Congressional Intelligence Service, ang Estados Unidos ay malamang na walang malinaw na kalamangan dito.
Mga sistema ng dagat
Sa mga unang yugto, ang karamihan sa pagpapatakbo na paggamit ng mga laser sa mga board na pandigma ay malamang na mabawasan sa paglaban sa mga drone, mga walang sasakyan na bangka at mabilis na mga bangka na labanan, na mangangailangan ng medyo mababang mga sistema ng kuryente. Ang pagbaril ng mga missile na laban sa barko at maging ang sasakyang panghimpapawid ay mangangailangan ng mas malakas na sandata ng 150 kW na klase.
Ang US Navy, ang pinaka masigasig na tagataguyod ng teknolohiyang ito, ay nagbibigay ng pondo ng maraming mga sistema ng armas ng laser sa ilalim ng isang malaking programa ng SNLWS (Surface Navy Laser Weapon System) na programa. Noong Marso 2018, si Lockheed Martin ay iginawad sa isang kontrata para sa unang system, o phase one. Sa ilalim ng kontratang $ 150 milyon na ito, magdidisenyo ito, gagawa at magtutustos ng dalawang High Energy Laser at Integrated Optical-dazzler na may Surveillance (HELIOS) laser, isa para sa pag-install sa isang Arleigh Burke-class destroyer at isa para sa pagsubok. Sa baybayin. Kasama rin sa kontrata ang isang pagpipilian para sa isang karagdagang 14 na mga sistema ng HELIOS. Sa matagumpay na pagkumpleto ng mga pagsubok, ang mga opsyong ito ay tataas ang halaga ng kontrata sa humigit-kumulang na $ 943 milyon.
"Ang programa ng HELIOS ay ang una sa uri nito upang isama ang mga sandata ng laser, pangmatagalang pagsisiyasat at pagsubaybay, at mga kakayahan na kontra-drone upang madagdagan ang kamalayan ng sitwasyon at mga layered na pagpipilian sa pagtatanggol na magagamit sa US Navy," sinabi ng isang tagapagsalita ng Office of Mga Sistema ng Armas. At mga sensor.
Kasama sa programa ng HELIOS ang isang 60 kW fiber optic laser upang labanan ang mga UAV at maliliit na bangka, isang malayuan na sistema ng pagsisiyasat at surveillance sensor na isinama sa Aegis combat control system ng barko, at isang low-power blinding laser upang makagambala sa mga sistema ng surveillance ng mga drone ng kaaway. Ang pangunahing laser ay iniulat na may potensyal na paglago ng hanggang sa 150 kW.
Bilang bahagi ng unang yugto, si Lockheed Martin ay maghahatid ng dalawang mga sistema ng HELIOS para sa pagsubok sa pamamagitan ng 2020, isa para sa pag-install sa isang Arleigh Burke-class destroyer at isa para sa pagsubok sa lupa sa White Sands.
Nakasisilaw na ODIN
Ang pangalawang sistema ay isang mababang-lakas na pag-install ng laser ODIN (Optical Dazzling Interdictor, Navy - optikal na nakakabulag na aparato para sa Navy), na idinisenyo upang bulagan at huwag paganahin ang mga sensor ng UAV. Ayon sa US Navy, ang mga pangunahing bahagi ng system ng ODIN ay nagsasama ng isang aparato na tumutukoy sa sinag, na kasama rin ang isang teleskopiko subsystem at mga salamin na may mababang tugon, dalawang mga laser emitter at isang hanay ng mga sensor para sa magaspang at tumpak na pag-target at, tulad ng sa HELIOS, para sa reconnaissance at pagmamasid.
Ang pangatlong sistema, na kilala bilang SSL-TM (Solid-State Laser-Technology Maturation), ay isang mas malakas na pagpapaunlad ng programang Laser Weapon System (LaWS), ayon sa kung saan naka-install ang isang 30-kW laser para sa pagsusuri sa landing ship na San Antiono. Noong 2015, napili ang Northrop Grumman bilang bahagi ng programa ng SSL-TM upang makabuo ng isang armas na 150 kW na mai-install sa isang sasakyang pandagat ng San Antonio sa panahon ng 2019.
Kasama sa mga kasalukuyang plano ang pagbuo ng teknolohiya upang suportahan ang pangalawang yugto ng SNLWS at ang karagdagang pag-unlad ng subprogram ng HELIOS. Ang pangatlong yugto ng proyekto ng SNLWS ay pinlano din, na may lakas ng mga armas ng laser na nadagdagan pa.
Ang pang-apat na sistema, na itinalagang RHEL (Ruggedised High Energy Laser), ay nasa paghahanda din. Ang paunang lakas ay 150 kW din, ngunit ipapatupad nito ang isang iba't ibang arkitektura na maaaring hawakan ang mas maraming lakas sa hinaharap. Plano ng US Navy na gumastos ng halos $ 300 milyon sa 2019 sa mga sistemang ito ng sandata.
Mga Sistema ng Pang-eksperimentong Sasakyan
Ang prototype ng portable ground laser ng Lockheed Martin Athena ay napatunayan ang kakayahang mag-shoot down ng maliliit na drone. Ang kumpanya ay nai-publish ng isang video kung saan ang laser shoot down limang drone sa isang hilera, sa bawat oras na naglalayong sa patayo buntot ng mga sasakyan.
Kapag nakuha ang isang UAV o isang maliit na bangka, tinutukoy ng operator ang visual na ang bagay ay kaaway at, gamit ang isang tumpak na infrared sensor, pipiliin ang puntong punta. Ayon sa kumpanya, para sa mabilis na paglipat ng mga target, halimbawa, mga misil at mina, ang sistemang Athena ay gumagana nang nakapag-iisa nang walang isang operator sa control loop. Kahit na ang Athena ay isang prototype pa rin, inaangkin ng kumpanya na ang pinatigas na bersyon ay magiging angkop para sa paggamit ng labanan.
Gumagamit ang system ng isang 30 kW ALADIN (Accelerated Laser Demonstration Initiative) fiber laser na binuo ni Lockheed Martin. Sa system ng ALADIN, maraming mga module ng laser ang nagtutulungan, ginagawang madali ng pagsasaayos na ito na sukatin ang lakas ng sandata sa mas mataas na mga halaga.
Ang isa pang sistema, sa oras na ito na binuo para sa US Army, ay gumanap nang maayos sa ehersisyo na Maneuver Fires Integrated Experiment (MFIX) na ginanap noong unang bahagi ng 2018. Ang sistemang sandata na ito ay nakatanggap ng pagtatalaga na MEHEL (Mobile Experimental High Energy Laser). Ito ay isang 5 kW Boeing laser system na naka-install sa isang Stryker 8x8 na nakabaluti na sasakyan. Ang sistemang MEHEL ay napatunayan ang kakayahang mag-shoot down ng maliit na helikopter at mga uri ng eroplano na drone sa itaas at sa ibaba ng abot-tanaw sa panahon ng pag-eehersisyo ng MFIX, pati na rin matagumpay na makisali sa mga target sa lupa.
Ang sistema ng sandata ng laser ng MEHEL ng US Army ay idinisenyo upang mai-mount sa isang platform ng labanan. Gumagamit ito ng isang komersyal na laser laser na may potensyal na makabuo ng 10 kW ng lakas. Ginagabay ito gamit ang mga system ng control ng sinag, na binubuo ng isang teleskopiko system na may isang bukana na 10 cm at isang matatag na patnubay na mataas na katumpakan at sistema ng pagsubaybay. Ang target na acquisition at pagsubaybay ay ibinibigay ng mga infrared camera na may malawak at makitid na larangan ng view at isang Ku band radar.
Noong Agosto 2014, sinimulan ni Raytheon at ng US Marine Corps (ILC) ang pagsubok sa sistema ng HEL para sa pag-install sa mga maliit na taktikal na sasakyan ng Corps upang labanan ang mga low-flight drone at mga katulad na target bilang bahagi ng programa ng Directed Energy On-the-Move Future Naval Capability. Bumalik noong 2010, isang prototype ng system sa mga pagsubok sa demonstrasyon ang pinamamahalaang mabaril ang apat na mga drone.
Ayon kay Raytheon, ang pangunahing teknolohiya sa naturang isang compact na sandata ay isang planar wave-guide (PWG). "Ang paggamit ng isang solong PWG, katulad ng laki at hugis sa isang 50cm na pinuno, ang mga laser na may lakas na enerhiya ay nakakalikha ng sapat na lakas upang mabisang makisali sa maliit na sasakyang panghimpapawid."
Sa maikling panahon, posible na mag-deploy ng ganoong platform sa anyo ng isang promising ground-based air defense system GBADS FWS (Ground Base Air Defense, Future Weapon System), na binuo ng ILC. Ang laser na may gabay na radar na naka-mount sa JLTV (Joint Light Tactical Vehicle) na may armadong sasakyan ay maaaring dagdagan ang elektronikong sistema ng pakikidigma at mga misil ng Stinger.
Ang kumpanya ng Aleman na Rheinmetall ay gumawa ng maraming trabaho sa pag-unlad ng isang bilang ng mga sistema ng mga sandata ng laser at mga konsepto ng pagpapatakbo para sa ground-based air defense, mabagal at mababang paglipad na mga target, naharang ang mga walang tulay na missile, mga artilerya na shell at mina, na-neutralize ang mga paputok at nasusukat di-nakamamatay na mga epekto sa isang bilang ng mga banta mula sa mga saklaw ng pagpapatakbo na may mga laser na may kapasidad na 10, 20, 20 at 50 kW na naka-install para sa mga layunin ng pagpapakita sa mga sasakyan, kabilang ang mga sinusubaybayan at gulong na may armored na mga sasakyan at isang trak.
Ang kumpanya ay naglagay ng maraming pagsisikap sa pagsasama ng mga laser sa mga kilalang mga sistema ng pagtatanggol ng hangin, habang binibigyang diin na, kahit papaano sa maikli at katamtamang term, mas pipiliin nila ang mga baril at misil kaysa palitan ang mga ito. Ang isa sa mga pangunahing pagpapaunlad sa Rheinmetall ay ang pagkakahanay ng sinag. Pinapayagan ng teknolohiyang ito ang enerhiya ng maraming mga laser na ma-concentrate sa isang target, na ginagawang posible para sa buong sistema na mag-focus sa pinaka-nagbabantang mortar, misayl, cruise missile o pag-atake ng sasakyang panghimpapawid, at pagkatapos ay magpatuloy sa susunod na target; ang mga kakayahang ito ay ipinakita sa publiko noong 2013. Ang isang ganap na nagtatrabaho na HEL system ay maaaring mabuo sa susunod na sampung taon.
Malakas din ang pamumuhunan ng Israel sa teknolohiyang ito. Ang Rafael Advanced Defense Systems ay bumuo ng isang prototype HEL na tinawag na Iron Beam, na gumagamit ng isang 10 kW fiber laser ngunit napapalawak sa "daan-daang kW" upang labanan ang mga UAV at mga maikling misaylay at mina. Ayon sa kumpanya, ang sistema ng Iron Beam ay binubuo ng dalawang mga pag-install ng laser sa dalawang magkakaibang mga trak upang maharang ang isang misil, at nabanggit na maraming mga beam ang maaaring magamit sa mas malaking mga target. Ipinapahiwatig ng mensahe na ang system ay maaaring maging handa sa 2020.
Ang mas maliit na system ng Drone Dome ay idinisenyo upang makita at hindi paganahin ang maliliit na mga drone sa pamamagitan ng RF jamming; maaari rin itong isama ang isang 5 kW laser na may kakayahang pagbaril ng mga katulad na target sa mga saklaw ng hanggang sa 2 km.
Mga laser ng Tsino at Ruso
Aktibo ang pagbuo ng mga mobile system ng Tsina sa mga trak at taktikal na platform. Ang mga kumpanyang Tsino, kabilang ang Poly Technologies kasama ang kanilang Silent Hunter at Guorong-I, ay sabik na ipakita sa kanila sa mga trade show at i-post ang mga pagsubok na video sa network. Halimbawa
Pinaniniwalaan na ang Tsina ay nagtatrabaho din sa mas malaking mga sistema ng barko, posibleng na-install sa bagong cruiser Tour 055.
Sinabi ng militar ng Russia na mayroon na silang mga armas na laser. Si Yuri Borisov, kasalukuyang Deputy Punong Ministro ng Russian Federation, ay idineklara noong 2016 na hindi ito mga modelo ng pang-eksperimentong, ngunit mga sandata ng militar.
Ipinapalagay na ang Russia ay bumubuo ng isang bilang ng mga laser system at iba pang nakadirekta na sandata ng enerhiya, mga system ng laser para sa pagtatanggol laban sa sasakyang panghimpapawid. Ayon sa mga ulat, planong mag-install ng isang laser na may mas mataas na lakas sa ika-anim na henerasyon ng sasakyang panghimpapawid, na, ayon sa mga eksperto, ay hindi mailalagay hanggang sa 2030s.
Mga application ng hangin
Kahit na ang mga barko, sa kanilang likas na katangian, ay naging unang mga mobile platform para sa pag-install ng mga armas na may lakas na laser, dahil maaari silang kumuha ng isang malaking masa at maibigay ang kinakailangang dami ng kuryente, ang proseso ng praktikal na pagtagos ng mga system ng laser sa larangan ng nagsimula na ngayon ang taktikal na paglipad.
Sa tag-araw ng 2017, ang mga unang pagsubok ng isang ganap na isinama na laser na may mataas na enerhiya ay natupad, kung saan ang isang target na lupa ay nasunog ng isang Apache helikopter ng isang yunit na dinisenyo ng Raytheon. Sa isang serye ng mga hijack ng pagsubok na isinagawa ni Raytheon at ng US Army sa pakikipagtulungan ng White Sands Special Operations Command, ang helikoptero ay nag-ulat ng mga target mula sa iba't ibang mga altitude sa iba't ibang mga bilis, sa iba't ibang mga mode ng paglipad at sa isang hilig na saklaw na 1.4 km.
Upang makapagbigay ng target na impormasyon, mapabuti ang kamalayan ng sitwasyon at kontrol ng sinag, inangkop ni Raytheon ang isang bersyon ng optoelectronic station na MTS (Multispectral Targeting System).
Ang isang mahalagang bahagi ng mga pagsubok ay upang matukoy kung gaano kahusay ang makatiis ng panlabas na impluwensya, kabilang ang panginginig ng boses, jet at alikabok mula sa pangunahing rotor, upang isaalang-alang ito kapag nagkakaroon ng mga advanced na sandata.
Mga laser ng jet
Ang US Air Force ay tuklasin ang posibilidad ng paggamit ng teknolohiyang HEL upang maprotektahan ang mga taktikal na sasakyang panghimpapawid mula sa mga air-to-air o ibabaw-sa-hangin na missile bilang bahagi ng Shield program (Protektahan ang High High Laser Laser Demonstrator), na may kaugnayan sa kung saan Noong Nobyembre 2017, iginawad ng US Air Force Research Laboratory si Lockheed Martin ng isang kontrata para sa isang sistema ng lalagyan na susubukan sa isang jet fighter bago ang 2021. Isa sa mga layunin sa disenyo ay upang tipunin ang isang multi-kilowatt fiber laser sa isang limitadong magagamit na puwang. Ang gawain ay nakatuon sa tatlong mga subsystem. Ang unang nakatanggap ng pagtatalaga ng STRAFE (SHiELD Turret Research sa Aero Effects) at ay isang sistema ng pagpipiloto ng sinag; ang pangalawang subsystem LPRD (Laser Pod Research & Development) ay isang lalagyan na magpapaloob sa laser, supply ng kuryente at mga sistema ng paglamig; at ang pangatlo ay ang LANCE (Mga Pagsulong sa Laser para sa Susunod na henerasyon na Mga Compact na Kapaligiran) na mismong pag-install.
British Dragonfire
Kung ang lahat ay naaayon sa plano, makikita ng 2019 ang mga unang pagsubok ng Dragonfre, isang HEL na prototype na binuo para sa gobyerno ng UK ng isang consortium na pinamunuan ng MBDA na kasama ang Oinetiq, Leonardo-Finmeccanica at maraming mga kumpanya ng UK kasama ang GKN, Arke, BAE Systems. at Marshall AOG. Ang nakaplanong pagpapakita ay dapat magsama ng isang buong siklo ng mga pagsubok sa mga saklaw ng lupa at dagat, mula sa target na pagkuha hanggang sa pagkasira.
Ang sistema ng sandata ay ibabatay sa isang nasusukat na arkitektura ng hibla ng laser na may magkakaugnay na teknolohiya ng sinag at isang kaukulang sistema ng pagkontrol ng yugto. Ayon sa kumpanya ng QinetiQ, pinapayagan ka ng teknolohiyang ito na lumikha ng isang mapagkukunan ng mataas na katumpakan na radiation ng laser na maaaring idirekta sa isang gumagalaw na target at makabuo ng isang mataas na density ng enerhiya dito sa kabila ng kaguluhan ng atmospheric, na nagbibigay-daan upang mabawasan ang oras ng pagpindot at dagdagan ang saklaw Ang nasusukat na arkitektura ng Dragonfre ay nagbibigay-daan sa bilang ng mga channel ng laser upang madagdagan upang ang mga nagresultang variant ay maaaring ipasadya upang makitungo sa iba't ibang mga circuit at isinasama sa iba't ibang mga platform ng dagat, lupa at hangin.
Proteksyon ng ilaw na teknolohiya
Ang mga laser bilang sandata ay may positibo at negatibong panig. Ang sinag ay naglalakbay sa bilis ng ilaw, kaya walang mga makabuluhang komplikasyon sa oras ng paglipad na negatibong nakakaapekto sa proseso ng pagpuntirya. Kung ang subsystem ng pagsubaybay ng mga kumplikadong armas ay maaaring gaganapin sa target, maaari itong idirekta ang laser beam dito at hawakan ito para sa kinakailangang oras. Ang pagpapanatili ng sinag sa target ay napakahalaga, tulad ng sa maraming mga kaso ang system ay maaaring tumagal ng ilang oras upang maiinit ang target at bigyan ng nais na epekto. Sa kasong ito, nakakakuha ang target ng pagkakataon na "maramdaman" ang pag-atake at gumamit ng naaangkop na mga countermeasure. Ang mga problema ay nilikha din ng kapaligiran mismo, dahil ang mga phenomena na pumipigil sa pagdaan ng sinag, kasama na ang singaw ng tubig, ulan, alikabok, pati na rin ang hangin mismo (halimbawa, tulad ng isang kababalaghan tulad ng haze), ay may iba't ibang mga epekto sa pagsipsip at repraktibo sa iba't ibang mga haba ng daluyong, negatibong nakakaapekto sa mabisang saklaw ng laser at ang kakayahang ituon ang enerhiya sa target.
Naturally, ang militar ng US ay naghahanap ng mga paraan upang maprotektahan ang mga assets nito mula sa mga laser at iba pang nakadirekta na sandatang enerhiya. Ang Naval Research Directorate ay nagpapatupad ng isang pangunahing programa upang kontrahin ang mga nakadirekta na sandata ng enerhiya. Sinusuri nito ang mga posibleng countermeasure na nakabatay sa teknolohiya na maaaring magamit upang labanan ang mga nasabing banta sa pagitan ng 2020 at 2025, kabilang ang mga materyales at iba't ibang uri ng mga belo.
Ang mga materyales na pang-proteksiyon, halimbawa, ay maaaring magsama ng mapanimdim at nakakaabala o mapanirang coatings. Ang masisira na patong, karaniwang batay sa mga polimer at riles, ay karaniwang ginagamit sa mga solidong propellant na batay sa kalawakan at mga sasakyan sa reentry. Ang mga kurtina o sagabal ay karaniwang gumagamit ng tubig o usok upang ikalat ang laser beam at bawasan ang dami ng enerhiya na umaabot sa target.
Ang iba pang mga countermeasure ay nagsisimulang lumitaw, kung saan, ayon sa prinsipyo ng aktibong jamming, nakagambala sa pagpapatakbo ng laser system at pinipigilan itong mapanatili ang sinag sa target, halimbawa, ang paggamit ng mga laser sa board ng protektadong platform. Ang direksyong ito, ayon sa ilang impormasyon, ay hinarap ng Mga Kontrol ng Adsys. Gayunpaman, ang kumpanya ay kasalukuyang naglalarawan sa sistema ng Helios nito bilang isang "passive nakadirekta na sistema ng sandata ng enerhiya," ngunit nang walang malinaw na pagbanggit ng mga laser. Ayon kay Adsys. Ang Helios, isang sensor kit na naka-install sa malalaking mga drone, ay nagbibigay ng isang kumpletong pagsusuri ng papasok na sinag, kasama ang lokasyon at kasidhian nito. "Sa impormasyong ito, passively jamming ang kaaway, pinoprotektahan ang sasakyan at ang payload nito."
Ang impormasyon tungkol sa mga paraan ng pagtutol sa mga armas ng laser ay maingat na binabantayan, ngunit isang bagay ang malinaw: isang bagong teknolohikal na labanan ng mga paraan ng impluwensya at pagtutol ay nagsimula na.
