光纤激光作为激光武器的能力分析
未来战争的黑科技激光武器与能量盾牌的较量
未来战争的黑科技激光武器与能量盾牌的较量未来战争的黑科技：激光武器与能量盾牌的较量随着科技的飞速发展，未来战争的面貌也将发生彻底的改变。
在这场技术的较量中，激光武器和能量盾牌成为了两大黑科技的代表。
它们具有强大的杀伤力和防御能力，将对战争的结果产生巨大的影响。
一、激光武器的崛起激光武器是借助强大的激光束来攻击目标的高科技武器。
相比传统的弹药武器，激光武器具有击中率高、无需弹药补给、速度快等优势。
在未来战争中，激光武器将成为重要的作战工具。
首先，激光武器的高效杀伤力是其最大的特点之一。
激光束能够迅速击穿目标，无论是战舰还是坦克，都难以抵挡激光武器的攻击。
而且激光武器具有精准打击的能力，可以准确瞄准目标并发射高能激光，从而有效消灭敌人。
其次，激光武器具有持久的战斗能力。
激光武器不需要弹药，只需能源供应即可持续攻击。
这使得战斗机、战舰等作战单位无需频繁补给，提高了战斗的连续性和持续性。
再次，激光武器的速度快，反应时间短。
传统弹药武器需要时间进行装填、瞄准等操作，而激光武器则可以在瞬间进行射击，大大提高了作战的灵活性和反应速度。
然而，激光武器的发展也面临一些挑战。
首先，激光武器需要强大的能源供应，因此在实际应用中难免受限于能源的限制。
其次，由于激光在大气中传播时会发生衰减，长距离攻击的效果可能会受到一定的影响。
解决这些问题是未来发展激光武器的重要任务。
二、能量盾牌的广泛应用能量盾牌是一种基于能量屏障原理的防御设备，可以抵挡来自激光武器、导弹等的攻击。
在未来战争中，能量盾牌的应用范围将会更加广泛，它将为战场上的作战单位提供可靠的防护。
首先，能量盾牌可以隔离和抵挡来自激光武器的攻击。
能量屏障可以吸收或反射激光束，从而阻挡敌方的攻击。
这种防御设备能够大大提高作战单位的生存能力，减少人员伤亡和损失。
其次，能量盾牌还可以抵挡导弹、炮弹等传统武器的袭击。
能量屏障具有很高的抗击打能力，在敌方的攻击下可以保护作战单位的安全。
大功率光纤激光技术及应用
大功率光纤激光技术及应用光纤激光技术是一种高效、高精度、高能量密度的激光技术，具有广泛的应用前景。
其中，大功率光纤激光技术是近年来发展最为迅速的一种激光技术之一。
本文将从以下几个方面介绍大功率光纤激光技术及其应用。
一、大功率光纤激光技术的原理大功率光纤激光器是利用掺镱、掺铒等稀土元素掺杂在二氧化硅或氟化物玻璃等材料中制成的激光器。
其工作原理是：利用泵浦源（通常为半导体激光器）将能量传输到掺镱或掺铒的玻璃纤维中，使其产生受激辐射，从而得到单色、相干性好、束斑质量高的输出激光。
二、大功率光纤激光器的优点1. 高效能：大功率光纤激光器具有高转换效率和低热损失，能够将电能转换为更多的可见和近红外激光输出，从而提高了能量利用率。
2. 高品质：大功率光纤激光器的输出具有单色性好、相干性高、束斑质量好等特点，适用于需要高精度加工和检测的领域。
3. 高可靠性：大功率光纤激光器采用了无腔共振结构，没有反射镜和其他易损部件，因此具有较高的稳定性和可靠性。
三、大功率光纤激光器的应用1. 工业制造大功率光纤激光器在工业制造领域中得到广泛应用。
例如，它可以用于金属切割、焊接、钻孔等加工过程中，由于其输出能量密度高、精度高等特点，在加工效果上比传统机械加工方式更优秀。
同时，它还可以用于半导体材料的刻蚀和微细加工等领域。
2. 医疗美容大功率光纤激光技术在医疗美容领域也有着广泛应用。
例如，在皮肤修复方面，它可以被用来治疗皮肤色素沉着、痤疮、红血丝等问题，同时还可以用于皮肤紧致和去除皱纹等方面。
3. 科学研究大功率光纤激光技术在科学研究领域也有着广泛的应用。
例如，它可以被用来进行原子物理实验、量子计算和量子通信等领域的研究。
4. 其他应用大功率光纤激光技术还可以被应用于雷达测距、军事防御、环境监测等领域。
四、总结综上所述，大功率光纤激光技术具有高效能、高品质和高可靠性等优点，在工业制造、医疗美容、科学研究以及其他领域都有着广泛的应用前景。
激光武器的原理
激光武器的原理
激光是一种由狭窄光束构成的高能量激光，具有能量聚集能力和高准确度。
它产生的能量集中于单个微小区域，产生了深远的影响。
激光武器是把激光聚集能量运用到武器应用中。
其特点在于高能量密度，高准确度和近乎无限的射程，它的攻击原理是通过激光能量蒸发或加热物体而产生损伤，并具有低成本、可重复使用等特点。
激光武器的工作原理主要基于激光的微小能量集中原理。
激光的波长比可见光短数十倍，激光器通过压缩它们，可以在特定位置形成大量的能量集中，形成激光束，该聚焦可以产生极高的热量，当它被瞄准到物体表面时就会出现加热和蒸发，从而使物体表面融化成该物体的原子热云，造成物体的损坏。
激光武器的关键技术主要集中于聚焦激光束的准确性。
该准确性的实现主要依赖于激光束的品质、镜头结构、聚焦位置等因素。
在镜头结构方面，常见形式有全反射镜组和多折射镜组，这种结构可增强激光能量传输效率，并可改变激光束的几何形状，从而产生较好的聚焦效果；同时也要采用高精度的镜片来调整激光束成型，以提高聚焦效果。
在调整激光束方面，除了要准确确定聚焦位置，还可以使用定格镜片和微动结构来改变激光束的几何形状，改善聚焦效果。
激光武器的应用领域非常广泛，可有效抑制飞机、无人机、敌人装甲车辆和舰船。
它比传统武器具有更强的有效范围和更高的准确度，同时造成的威胁极小，因此可以有效的避免军事冲突，为相关国家的安全和稳定作出贡献。
此外，激光武器作为无接触可重复使用的非弹药武器，其应用在警戒控制、卫星防御等方面都是十分有效的。
特种装备中的高能激光武器解析
特种装备中的高能激光武器解析随着科技的不断进步，特种装备中的高能激光武器在现代战争中扮演着越来越重要的角色。
本文将对高能激光武器的原理、优势和应用进行深入解析，以帮助读者更好地了解这一先进的军事科技。
一、高能激光武器的原理高能激光武器利用高能激光束对目标进行打击，其原理可以简单概括为光能转化为热能。
在高能激光武器中，激光器发射出高能激光束，当激光束照射到目标表面时，光能被转化为热能，热能的积累导致目标表面温度急剧升高，最终达到燃烧或熔化的程度，从而实现对目标的破坏。
高能激光武器的核心组件是激光器，激光器通常采用固态激光器、气体激光器或半导体激光器等技术，通过能量传递和聚焦技术使激光束具备足够的能量和焦距。
同时，高能激光武器还配备有高精度的瞄准系统和控制系统，以确保激光束能够准确命中目标。
二、高能激光武器的优势相比传统的实弹武器，高能激光武器具有许多独特的优势。
首先，高能激光武器具备高精度。
由于激光束的特性，高能激光武器能够实现极高的精确打击，不受弹道和风力等影响，有效提高打击命中率。
其次，高能激光武器具备高效性。
高能激光武器的能量来源普遍采用电力系统或电池，相比传统武器的燃料依赖性更低，能够持续进行连续打击，提高作战效率。
再次，高能激光武器具备隐蔽性。
激光光束在传播过程中几乎不会发出声音和烟雾，减少了暴露自身位置的可能性，有利于实施隐蔽作战。
另外，高能激光武器还具备可重复使用性和低运行成本等诸多优势，使其成为未来战争中重要的战术武器。
三、高能激光武器的应用高能激光武器在军事领域有着广泛的应用前景。
首先，高能激光武器可用于反导防空。
高能激光束能够快速照射导弹，迅速击毁目标，实现反导拦截的任务，提高防空能力。
其次，高能激光武器可用于侦察和目标指示。
通过激光束照射目标，可以实时获取目标信息并进行标记，便于其他武器系统进行攻击。
再次，高能激光武器可用于无人机拦截。
无人机数量的快速增长给军事防空带来了诸多挑战，而高能激光武器可以迅速击毁无人机，提供有效的反无人机能力。
激光武器的原理和应用
激光武器的原理和应用激光武器的原理激光武器是一种使用激光束作为杀伤力的武器系统。
它的原理基于激光的高集中能量和单色性。
1.激光的产生激光的产生基于激光介质（如晶体、气体、半导体等）中的原子或分子的受激发射过程。
当激发能量施加到激光介质上时，原子或分子的能级发生变化，释放出光子能量，形成激光束。
2.激光的放大激光放大是通过将激光束引入到一个放大器中，使其经过多次反射、折射并与激光介质相互作用，进一步增强激光束的能量和强度。
3.激光的聚焦激光的聚焦通过使用透镜或反射镜等光学元件来将激光束集中到一个小的焦点上。
聚焦后的激光束具有极高的能量密度，可以在瞬间产生强大的热和光能，并对目标产生杀伤作用。
激光武器的应用激光武器由于其独特的特点，在军事、医疗、科研等领域有着广泛的应用。
1.军事应用激光武器在军事领域具有重要的作用。
它可以用于空中、海上和地面战斗，用于导弹拦截、无人机击落、爆炸物拆解等任务。
激光武器具有高精度、快速反应和灵活应用的特点，可以大大提高作战效能和生存能力。
2.医疗应用激光在医疗领域有着广泛的应用。
它可以用于手术切割、疾病治疗和美容修复等方面。
激光刀具有精确的控制能力，可以精确地切割组织，并减少出血和损伤。
激光治疗还可以用于皮肤病、眼科疾病等的治疗。
3.科研应用激光在科学研究中扮演着重要的角色。
它可以用于精确测量、材料表征、光谱分析和原子分子研究等方面。
激光具有单色性和相干性等特点，可以提供高精度的测量和分析方法，并且在物理、化学、生物学等领域中有广泛的应用。
结论激光武器依靠高能量、单色性的激光束实现杀伤作用。
其原理基于激光的产生、放大和聚焦过程。
激光武器在军事、医疗和科研领域都有广泛的应用，提供了高精度和高效能的解决方案。
未来随着科技的发展，激光武器的应用领域将进一步扩展，为人类带来更多的便利和效益。
激光武器 总结与分析
美国空军在研制装载在飞机上的机载激光武器用于反导。由美国军 火巨头波音公司、洛·马公司和诺·格公司联合研制的ABL机载激光 武器是一种装载在波音747客机上的45吨重的激光炮，它能发射数 兆瓦的高强度激光束，射程远达400公里。2010年2月11日，ABL在 两分钟内先后向两枚火箭开火并击落其中一枚。
THE END
结构组成：
根据作战用途的不同，激光武器可分为战术激光武器和战略激光武器 两大类。武器系统主要由激光器和跟踪、瞄准、发射装置等部分组成， 通常采用的激光器有化学激光器、固体激光器、CO2激光器等。
主要特点：
它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方飞机、 导弹、卫星和人员等目标的高技术新概念武器。强激光武器有着 其它武器无可比拟的优点，强激光武器具有速度快、精度高、拦 截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁波干扰、持续战斗力强 等优点
高能激光武器
小组成员:朱士强
简介:
激光武器是一种利用沿一定方向发射的激光束攻击目标的定向 能武器，具有快速、灵活、精确和抗电磁干扰等优异性能，在 光电对抗、防空和战略防御中可发挥独特作用，激光武器它是 利用高速光聚焦到一点上，然后产生大量的热辐射。
技术原理：
激光击毁目标有两个方面：一是穿孔，二是层裂。 穿孔：就是高功率密度的激光束使靶材表面急剧熔化进而汽化蒸发。 层裂：就是靶材表面吸收激光能量后，原子被电离，形成等离体 “云”。“云”向外膨胀喷射形成应力波向深处传播。应力波的反 射造成靶材被拉断，形成“层海军目前正在测试舰载激光武器，可作为舰载防空武器使用，在测 试中这座激光炮台击落了掠海飞行的无人机。美国海军公开了“激光武 器系统”的高清图像，能够击中小型快艇和无人机，由于激光攻击的速 度为光速，因此只要按下按钮，目标就会被击中并起火。
激光武器原理激光武器的原理以及作用介绍
激光武器原理激光武器的原理以及作用介绍0【导读】激光武器是一种定向能武器，利用强大的定向发射的激光束直接毁伤目标或使之失效。
主要根据作战用途分为战术激光武器和战略激光武器两大类。
根据能量强弱常常在实际中分为强激光器和弱激光器。
主要有化学激光器、自由电子激光器、固体激光器、量子点激光器、气体激励激光器、半导体激光器、液体激光器等，下面我们一起来看看激光武器的原理以及作用介绍。
激光武器的原理以及作用介绍强激光武器又称高能激光武器或激光炮，它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方飞机、导弹、卫星和人员等目标的高技术新概念武器。
强激光武器有着其它武器无可比拟的优点，强激光武器具有速度快、精度高、拦截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁波干扰、持续战斗力强等优点。
强激光束从发射到击中目标所用的时间极短，延时完全可以忽略，也没有弯曲的弹道，因此也就不需要提前量。
现在，美、俄、英、德、法、以色列等许多西方国家都在积极发展强激光武器。
1997年10月，美国以中红外线化学激光炮两次击中在轨道上运行的废弃卫星，宣告秘密试验战略激光武器完满成功。
美国空军也正加紧准备机载激光武器（ABL），ABL的目标是研制装在经过改造的波音747飞机上安装激光武器，用于从高空攻击敌方的战区弹道导弹和防御低空飞行的巡航导弹，还能压制敌方防空力量，攻击地面上尚未发射的敌方导弹及其控制雷达。
A TL是美国近期酝酿开发的一种概念机载战术激光武器系统。
A TL系统逐个与各目标交战并使之丧失战斗力。
这些目标可能包括数量不等的导弹发射器、迫击炮系统、机关枪、光电器件、天线装置、车辆轮胎及武装士兵。
2002年11月4日美军成功使用其和以色列最新研制的移动战术高能激光武器击中了一枚在空中高速飞行的炮弹。
激光武器经过三十多年的研究，已经日趋成熟并将在今后战场上发挥越来越重要的作用。
目前低能激光武器已经投入使用，主要用于干扰和致盲较近距离的光电传感器，以及攻击人眼和一些增强型观测设备。
大功率光纤激光技术及应用
大功率光纤激光技术及应用光纤激光技术是一种高效、高精度的激光技术，被广泛应用于各个领域，特别是在工业制造、医疗、通信等领域。
本文将重点介绍大功率光纤激光技术及其应用。
一、大功率光纤激光技术的原理大功率光纤激光是一种通过光纤传输高功率激光进行加工的技术。
它利用光纤传输激光能量，光纤作为激光传输介质，将激光束传输到需要加工的地方。
光纤激光技术的主要特点是高功率、高能量密度、高光束质量和可控性好。
二、大功率光纤激光技术的应用1. 工业制造大功率光纤激光技术在工业制造中的应用非常广泛。
它可以用于切割、焊接、钻孔、打标、表面处理等多种加工工艺。
光纤激光加工具有加工速度快、加工质量高、加工精度高、污染小等优点，特别适合于精密零部件的加工。
2. 医疗领域大功率光纤激光技术在医疗领域的应用也非常广泛。
它可以用于手术切割、凝固、气化、照射等多种治疗方式。
光纤激光手术具有创伤小、恢复快、出血少等优点，是一种安全、有效、便捷的治疗方式。
3. 通信领域大功率光纤激光技术在通信领域的应用也非常广泛。
它可以用于光纤通信、光纤传感、激光雷达等多种应用。
光纤激光通信具有传输速度快、带宽大、信号稳定等优点，是一种高效的通信方式。
三、大功率光纤激光技术的发展前景随着科学技术的不断发展，大功率光纤激光技术将会有更广泛的应用。
在工业制造领域，大功率光纤激光技术将成为高端制造业的重要技术；在医疗领域，大功率光纤激光技术将成为医疗器械研发的重要方向；在通信领域，大功率光纤激光技术将成为数据传输的主要方式。
大功率光纤激光技术是一种具有广泛应用前景的技术。
它不仅可以提高工业制造、医疗、通信等领域的效率和质量，还可以为人们创造更加美好的生活。
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并开 始 了 在 光 通 信 、印 刷 、微 加 工 等 行 业 中 的 应 用[3 ,4 ] 。1999 年 , Dominic 等人报道了他们的输出 功率高达 110W 的掺镱双包层光纤激光器[5 ] 。2002 年的 CL EO 会议上报道了 Yb/ Nd 共掺的双包层光 纤激光连续输出达 150W[6 ] 。日本的一个研究小组 借助于双包层光纤激光器包层泵浦的思想 ,提出并 实现了一种称为可以为“任意形状”的光纤激光器 , 他们 认 为 这 种 器 件 可 实 现 近 千 瓦 的 连 续 激 光 输 出[7 ] ,这些进展对光纤激光在激光加工和军事领域 的应用起到巨大的推进作用 。
2 光纤激光作为空间激光武器的能力分析
激光技术的发展使许多具有重大应用背景项目 成为可能 ,而这些应用的牵引则要求发展性能更优 越的新型激光器 。同其它高功率激光系统相比 ,上 述的高功率双包层光纤激光器无论在效率 、体积 、冷 却和光束质量等方面 ,均有明显的优势 ,在国防军事 领域有着广阔的应用前景 。因此 ,开展高功率光纤 激光系统的研究对推动我国激光在军用领域的发展 具有重要战略意义 。
1 双包层光纤激光原理及国内外发展概况
光纤激光器同气体或常规固体激光器相比 ,因 其具有结构简单 、散热效果好 、转换效率高 、低阈值 等优点而倍受青睐 。但对于 1μm 左右的波长而言 , 典型的纤芯直径小于 10μm ,这一芯径远小于透镜
1 62
激 光 技 术
2003 年 6 月
双包层光纤激光器由于光纤本身作为激光介 质 ,谐振腔由光纤的 2 个端面粘腔片构成[5 ] ,或者直 接在光纤上刻写光纤布喇格光栅作为谐振腔[11 ] ,腔 体结构简单 ,并且光纤柔软几乎可以弯曲盘绕成任 意形状 (在最小曲率半径的限制下) 。泵浦源也是采
第 27 卷 第 3 期
楼祺洪 光纤激光作为激光武器的能力分析
目前研究的高能激光武器主要是采用 DF 化学 激光器 ,按照现有的水平 ,今后 5 年左右可望在地面 和空中平台上部署使用 ,用于战术防空 、战区反导和 反卫星作战等 。波长 3. 8μm 、输出功率 200kW～ 400kW 的 DF 化学激光器体积和重量都较大 ,必须 安装在标准集装箱内 ,并且利用低功率固体激光对
3 上海市科委光科技专项及中科院知识创新工程资 助项目 。
作者简介 : 楼祺洪 ,男 ,1942 年 7 月出生 。研究员 ,博 士生导师 。主要从事光纤激光 、短波长激光及其应用研究 。
收稿日期 :2002210229
目标主动照明 ,实施精密光学跟踪 。众所周知 ,空间 激光武器系统对激光器的要求是非常苛刻的 ,特别 是在体积 、功耗 、冷却几个方面 ,而传统的高功率激 光器 (如 HF 激光器和氧碘激光器) 很难摆脱上述几 个方面的限制 。另外 ,激光武器系统对激光光斑质 量 、发散角等也有非常高的要求 。
为了突破常规光纤激光器的对转化效率和输出 功率的限制 ,Snitzer 等人巧妙地提出设计了双包层 光纤[2 ] ,其结构如图 1 所示 。双包层光纤是一种具 有特殊结构的光纤 ,它比常规光纤增加了一个内包 层 (最早的内包层形状为圆形) ,内包层的横向尺寸 和数值孔径均远大于纤芯 ,纤芯中掺杂了稀土元素 ( Yb ,Nd , Er , Tm 等) ,由于内包层包绕在单模纤芯 的外围 ,泵浦光在内包层中反射并多次穿越纤芯被 掺杂离子所吸收 ,从而将泵浦光高效地转换为单模 激光 。双包层光纤结构对光纤激光器来说是一个具 有重大意义的技术突破 。一般来说 ,内包层的尺寸 都应大于 100μm ,从而经耦合透镜聚焦后的焦斑为 100μm 左右的泵浦光可以有效地耦合进单模光纤 中 ,并且内包层的数值孔径较大一般大于 0. 36 ,收 集泵浦光的能力强 ,从而可以保证高能泵浦光高效 地耦合进入内包层 。
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用体积小巧模块化的高功率半导体激光器 ,因此 ,这 种激光器结构简单 、体积小巧 、重量轻 ,并且是光纤 输出 ,使用灵活方便 。
选择发射波长和光纤吸收特性相匹配的半导体 激光器为泵浦源 。对于掺 Yb 的双包层光纤 ,一般 选择 915nm 或 975nm 的高功率半导体激光器 。由 于双包层光纤内包层的横截面尺寸和数值孔径都足 够大 ,半导体激光通过光束整形后 ,可以高效地耦合 入内包层 ,通过选择合适的内包层参数和形状 ,实现 高效 、高功率激光输出 ,斜率效率一般在 50 %以上 。
近年来 ,国内上海光机所 、南开大学等单位也对 双包层光纤激光器进行了理论和实验研究[8 ,9 ] 。上 海光机所在双包层光纤激光器理论和实验研究方面 取得了较大进展 ,在实验上研制成功连续输出功率 为 5W 量级 、波长为 1110nm 的双包层光纤激光器 , 斜率效率近 50 %。并且由于采用半导体制冷器对 半导体激光器进行温度制冷控制 ,整个系统小巧 、稳 定 、高效 。在理论上 ,作者提出一种具有新型内包层 形状的双包层光纤 ,这种光纤相对于其它常规内包 层形状的光纤 ,可以大大提高对泵浦光的吸收效率 , 同等条件下 ,可使得所用光纤较短[10 ] 。
国际上新近发展的高功率双包层光纤激光器无 论在效率 、体积 、冷却和光束质量等方面 ,均比同等 功率水平的气体激光器和二极管泵浦全固态激光器 有显著改善[1 ] ,在空间激光武器中有潜在的应用前 景 ,随着研究的深入 ,可望替代现有国防应用中体积 庞大的气体激光和常规的固体激光系统 。美国近来 也在加紧高能光纤激光的研究 ,希望在 2007 年通过 相干组束的方法实现 100kW 的激光输出 。这里首 先简要介绍双包层光纤激光的原理 、国外高功率光 纤激光的发展和作者的主要研究结果 ,然后重点分 析光纤激光器作为空间武器的可能性 ,并给出实现 高功率单模激光输出的主要技术方案 。
L ou Qihong , Zhou J un , W ang Zhijiang (Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics ,t he Chinese Academy of Sciences ,Shanghai ,201800)
Abstract : In t he paper , t he development of high2power fiber lasers is briefly introduced. Then t he capabilities of double2cladding fiber laser weapons are analyzed in detail. Finally t he advanced fiber laser technique to acquire high2energy single2mode laser output is presented.
正是由于双包层光纤激光器在体积 、效率 、重量 等方面的显著优势 ,已被广泛应用于汽车 ,医疗 ,半 导体 ,通信等工业上 ,全球销售额已高达几十亿美 元 。在军事 、国防和能源领域等领域 ,美国 、德国等 国家也在进行积极研究 ,他们希望在 2007 年光纤激 光能获得百千瓦量级的相干输出 ,以期替代现有的 体积庞大的气体或固体激光系统 。表 1 列出了可用 于高能激光武器的在研新一代激光器 。美国《每日 宇航》2002 年 6 月 6 日报道 , 美空军研究实验室 (AFRL) 定向能源部与洛克希德·马丁公司在 2002
摘要 : 简要介绍了高功率光纤激光的发展 ,分析了双包层光纤激光器作为激光武器的可能性 ,并给出了实现 高能单模激光输出的主要技术方案 。
关键词 : 双包层光纤激光 ;激光武器 ;模式控制 ;相干组束 中图分类号 : TN248 ; E92819 文献标识码 : A
Analysis of high2po wer f iber laser weapons
现在 ,双包层光纤激光器国外已有产品出售 ,但 也只有 IP G Photonics ,J DS Uniphase 和 SDL 以及 IRE Polus 等几家公司能提供这种产品 。它们所用 的都是石英双包层掺杂光纤 ,由于石英双包层光纤 的原料制备复杂 、要求纯度高 、拉丝困难 ,并且不能 作到高掺杂 ,从而使得光纤激光器所需的光纤较长 , 由于非线性效应的限制 ,这种低掺杂光纤不利于高 功率激光的输出 。
Key words : double2cladding fiber laser ;laser weapon ;mode control ;coherent beam co武器具有其它武器所不可比拟的 速度和精确性两大优势 ,近几年来 ,高能激光武器技 术取得了迅猛的发展 。美国曾在 1997 年 10 月用激 光器摧毁了一颗即将退役的气象卫星 ,2000 年夏 , 美国在白沙导弹靶场拦截卡秋莎火箭 ,演示证明了 激光武器的近程防空能力 ,许多国家对此表现出极 大的关注和担心 。目前 ,美国 、俄罗斯 、法国 、以色列 等国都成功进行了各种激光打靶试验 ,印度也专门 拨出巨款积极开展激光武器研究 ,并准备在 2007 年 后拥有太空作战的激光武器 ,从而具备一定的天战 能力 。
第 27 卷 第 3 期 2003 年 6 月
激 光 技 术 LASER TECHNOLO GY
Vol. 27 ,No. 3 J une ,2003
文章编号 : 100123806 (2003) 0320161205
光纤激光作为激光武器的能力分析 3
楼祺洪 周 军 王之江
(中国科学院上海光学精密机械研究所 ,上海 ,201800)
在光束质量方面 ,双包层光纤激光器的输出光 束质量由于光纤纤芯的波导结构 (纤芯直径 d 和数 值孔径 N A ) 决定 ,不会因热变形而变化 ,因此易于 达到单横模激光输出 。例如对于连续输出功率为 100W 的掺 Yb 双包层光纤激光器 ,输出激光的光束 质量因子 M 2 接近于 1 。而对于半导体激光泵浦的 Nd∶YA G 固体激光器 , M 2 接近于 1 的百瓦级器件 在技术上目前仍不成熟 。