激光在军事中的运用——高能激光武器毁伤原理与防护共19页文档
激光在军事中的运用——高能激光武器毁伤原理与防护
2力学破坏 当目标受到激光照射、表面蒸汽向外 喷射时，会对目标产生反冲作用，于 是在目标内部形成激波。激波传播到 目标的背面，还会产生强大的反射。 这样照射目标外表面的激光与背面的 激波对目标形成前后夹
击，使目标变形破裂，受高能激光辐 射的目标的表面材料即使没有被烧蚀 摧毁，也会因为受力学破坏而严重影 响其技术性能甚至失效。
1热作用破坏：
如果激光功率密度足够高，吸收激光能量的材料就 可能经历一系列过程达到汽化，当激光强度超过汽 化阈值时，激光照射将使目标材料持续汽化，这个 过程称作激光热烧蚀。汽化很强烈时，将发生材料 蒸汽高速喷出时把部分凝聚态颗粒或液滴一起冲刷 出去的现象，从而在材料上造成凹坑甚至穿孔。导 弹、飞机和卫星的壳体材料一般都是熔点在1 500℃ 左右的金属材料，功率2～3MW的强激光只要在其 表面某固定部位辐照3～5s，就容易被烧蚀熔融、汽 化，使内部的燃料燃烧爆炸。
提高损伤阈值。激光后处理技术是把光学材料经低于激光损伤 阈值的激光照射后激光损伤阈值可提高２～３倍的新技术。激 光后处理的激光照射方式有两种：一是用同一强度的激光多次 照射；二是用光强随时间逐渐上升的激光多次照射，此种激光 后处理方式激光损伤阈值提高得多一些。
从其他角度考虑，美国设计出了一种"眼睑"，可每秒开关 ４０００次。"眼睑"由一片薄玻璃制成，上面覆盖两个由氧化 铟和锡制造的透明电极，电极间有一个像铰链似的不透明电极， 通过在两个电极间加上电压，在静电引力作用下，不透明电极 下拉，使"眼睑"关闭，加上相反电压，使"眼睑"打开，以此来 防止激光对卫星的致盲。此种方法对连续激光辐照防护有效， 但如果有脉冲激光辐照时，由于其具有作用时间短、功率密度 高的特点，机械快门将会防护失效，此时要求探测器表面的抗 激光物理性能优越。
激光在军事武器中的应用研究
文献综述激光在军事武器中的应用研究2016年6月2日目录摘要 (1)1.绪论 (2)1.1引言 (2)1.2激光技术发展历程 (2)1.3激光技术在军事领域的应用的研究现状 (3)2.激光的基本特性 (4)2.1激光的概念 (4)2.2激光的特点 (4)2.3激光的产生 (5)3.激光技术在军事领域的应用 (6)3.1激光武器的分类 (6)3.2已装备的激光技术军事运用 (8)3.3激光武器的特点及局限 (12)展望 (13)参考文献 (14)激光在军事武器中的应用研究摘要随着人类文明和科技不断发展与进步，越来越多的科技被运用，许多技术被运用到军事领域上来，研制了许多的军事武器，高技术武器装备的研究更是带动了科技的不断进步，尤其是激光技术进步。
激光技术是人类20世纪60年代的重大科学技术成就之一，激光具有高亮度、高方向性、高单色性及相干性好的特点，尤其在现代军事的观测、监视、通信及武器系统方面的应用发挥了巨大作用。
现代军事侦察技术特别是卫星、遥感技术的发展，地球上空有千余颗各类侦察卫星和通信卫星，对世界各国进行着全方位、全频谱、全时、全维的侦察和探测。
激光技术用于军事，不仅可以提高现有常规武器的命中率，而且可为军队提供新型战术武器，从而大大增强军队在现代战争中的作战能力，其应用有激光雷达、激光测距、定向能激光武器、激光制导、激光通信、航空航天、电子对抗等方面，受到各大军事强国的重视，成为军事技术最活跃的一个领域。
关键词:激光技术，激光测量，激光通信，激光制导，激光武器1.绪论1.1引言随着高技术武器装备的问世并运用于局部战争，高技术局部战争便应运而生，并经历着由低级向高级的发展过程。
高技术局部战争以其鲜明的特征，标志着战争这个古老而又年轻的社会现象发展到了一个崭新的阶段。
第二次世界大战以来，由于霸权主义的争夺而导致的局部战争和武装冲突连绵不断，在新技术革命大潮的冲击下，科学技术得到了飞速发展。
军事高技术的兴起，使军队的武器装备发生了质的飞跃，一件件新式武器装备诞生了，一件件旧式武器装备被淘汰了。
激光在军事上的应用.
半主动寻的制导方式的激光源和寻的器分开放置，寻的器在导弹上，而激光源可以 放在载机上或地面上。以激光源放在载机上为例，激光制导系统由弹上和载机上两部分 设备组成。弹上放置有激光导引头(内装激光接收器)，载机上有瞄准吊舱(内装激光照射 器用于照射目标)和红外成像仪(用于探测目标)。它的工作原理是：从载机上的瞄准吊舱 发射一束激光，这束激光照在目标上反射，被导弹上的激光接收器接收，导弹就向激光 照射点飞去。导弹在飞行中如果偏离方向，制导系统会形成误差信号，控制导弹进行校 正。这就好像“投篮”战术：激光照射器设置了一个“篮筐”，放在目标上，激光制导 导弹自动往里钻 。美制“海尔法”激光制导导弹就是半主动激光寻的导弹的典型代表， 主要用于攻击坦克、各种战车、雷达等地面军事目标。
我国自主研发的激光制导炸弹
激 光 制 导 炸 弹 的 导 引 头
激光制导炸弹相对导弹而言 成本较低，用普通航弹也可 以改装。但是使用上也有局 限：载机必须飞到目标上空 才可投放，而且投放时要保 持一定角度与姿态，容易遭 到地面或空中攻击。一般要 在己方控制制空权的情况下 进行；进行目标指示的激光 束易受干扰，一般释放烟雾 就无法穿透。所以也可以用 电视制导炸弹和GPS定位 制导炸弹。
瑞典RBS-70便携式防空导弹系统
当今世界最著名的便携式防空导弹系统，除了 美国的“毒刺”、俄罗斯的“箭”、“针”之 外，还有率先采用激光制导方式的瑞典RBS-70 系统。目前，共有13个国家装备这种导弹系统。 RBS-70防空系统多次经过现代化改进，能 及时适应现代战争对近程防空兵器不断增长的 要求，其最新改型能高效对抗现役和前景空袭 兵器。 RBS-70与大多数轻型防空系统最大的区别 在于它率先使用激光制导方式。RBS-70具有的 激光通道采用激光指令制导方式，大大减轻了 弹载电子设备重量，大幅提高射程，一些武器 专家因此视其为近程，而不是超近程防空系统。 激光制导方式和模块式战斗部的使用，还可保 障RBS-70系统不仅用于防空防御，还可主动攻 击地面和水面目标。
22--3激光原理及在军事上的应用(三)
C)激光致盲器 ) 发射一较强激光, 发射一较强激光, 烧坏敌人眼睛, 烧坏敌人眼睛, 使之致盲的武器
呀!我的眼看 不见了! 不见了!
激光致盲器是目前 真正进入实用阶段 的激光武器. 的激光武器.
"魟鱼"激光致盲武器 魟鱼" 魟鱼 激光弦目描准具(英国) 激光弦目描准具(英国) 是一种激光致盲描准具, 是一种激光致盲描准具,1982年马鸟战争期间 年马鸟战争期间 安装在"竞技神"号战舰上, 安装在"竞技神"号战舰上,不料实战中效果良 造成3架阿根廷飞机失事 架阿根廷飞机失事. 好,造成 架阿根廷飞机失事.所有这一切均是保 密的.直致1989年英军舰"考文垂"号上因帆布 年英军舰" 密的.直致 年英军舰 考文垂" 未盖好才被记者拍下照片, 年公布于世. 未盖好才被记者拍下照片,1990年公布于世. 年公布于世
据称可破坏10公 据称可破坏 公 激光排 激光燃料箱 里外的低空直升 气/热 热 飞机的蒙皮和20 飞机的蒙皮和 公里远的红外制 导导弹和光学传 前西德高能激光防空坦克 前西德高能激光防空坦克 感器 可以预期: 世纪的战场将是 世纪的战场将是" 可以预期:21世纪的战场将是"光"与"箭"的战场
激光器
一)激光告警与侦察设备 类型: 类型: 1)光电探测阵列型激光告警器; )光电探测阵列型激光告警器; 英国产: 如:英国产:RL1 RL2 ,SAVIOUR型 型 法国产: 法国产:THOMSON--CSF型 型 以色列: 以色列:LWS--2型 型 有激光! 有激光! 快转移! 快转移! 中国:LWR--1型 中国: 型 (单兵钢盔激光告警器和 防护镜.) 防护镜.)
激光在军事中的应用
激光在军事中的应⽤激光在军事中的应⽤激光是20世纪以来，继原⼦能、计算机、半导体之后，⼈类的⼜⼀重⼤发明，被称为“最快的⼑”、“最准的尺”、“最亮的光”和“奇异的激光”。
它的亮度是太阳亮度的100亿倍。
它的原理早在 1916 年已被著名的美国物理学家爱因斯坦发现，但直到1960 年激光才被⾸次成功制造。
激光是在有理论准备和⽣产实践迫切需要的背景下应运⽽⽣的，它⼀问世，就获得了异乎寻常的飞快发展，激光的发展不仅使古⽼的光学科学和光学技术获得了新⽣，⽽且导致整个⼀门新兴产业的出现。
激光经过40多年的发展，从机理到原理，实验⼿段到制造⼯艺都已逐步成熟。
由于激光具有⾼亮度，强⽅向性，好的单⾊性，因此激光在军事领域得到⼴泛的应⽤。
其主要应⽤有以下⼏个⽅⾯：⼀、激光测距距离的测量，是军队最感兴趣的⼀个项⽬，因为枪炮射击、侦查等都需要精确地距离数据。
激光⼀出现，各种军⽤激光测距仪也相继发展起来。
事实也证明，激光测距与坦克、⼤炮相结合构成的⽕控系统，⾸发命中率⼤⼤提⾼，已成为军队必备的武器装备，被誉为常规武器的威⼒倍增器。
1.激光测距的优点（1）激光测距精度⾼。
（2）测距仪体积⼩重量轻。
（3）分辨率⾼，抗⼲扰能⼒强。
2.激光测距的分类（1）脉冲测距法。
测距精度⼤多为⽶的量级，是在军事及⼯程测量中精度要求不⾼的场合使⽤。
（2）相位测距法。
通过测量连续激光的调制波在待测距离上往返传播所发⽣的相位变化，间接测量时间，打到距离测量的⽬的。
这种⽅法测量精度⾼，通常在毫⽶量级，因⽽在⼤地、⼯程和体育测量中得到了⼴泛应⽤。
（3）⼲涉测距法。
也是⼀种相位测距，但不是通过测量激光调制信号的相位来测定距离，⽽是通过测量激光光⽐本⾝的⼲涉条纹变化来测定距离，所以距离分辨率可达到半个激光波长，通常达到微⽶量级。
⼆、激光雷达激光雷达是激光技术与现代光电探测技术结合的先进探测⽅式。
由发射系统、接收系统、信息处理等部分组成。
发射系统是各种形式的激光器，如⼆氧化碳激光器、掺钕钇铝⽯榴⽯激光器、半导体激光器及波长可调谐的固体激光器以及光学扩束单元等组成；接收系统采⽤望远镜和各种形式的光电探测器，如光电倍增管、半导体光电⼆极管、雪崩光电⼆极管、红外和可见光多元探测器件等组合。
激光在现代军事中的应用
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激光通信
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激光测距
激光因其亮度高、单色性好和方向性好而成 为人们渴望得到的理想测距光源。 在原理上， 激光 测距虽然只是雷达测距在光频段的自然延伸，但 它表征了测距技术的又一次重大进展，因为正是 它的出现才使人类实现了以厘米级精度测定地球 到月球这样遥远的距离。 激光在军事上最成熟的应用是各类激光测距 仪。典型 @>,A 激光测距仪以数千次 " 秒的脉冲重 复频率工作， 在距离几公里内精度可达几厘米。 图 3 是美国无线电公司研制的 ,) " @BC D 2$ 型激光 测距综合观测系统， 它由激光测距仪、 微光观察仪 和双目望远镜三部分组成。其作用距离可达 3$$$$5，测距精度为 E 75。目前发达国家已将激 光测距技术用在潜艇的潜望镜中，与红外热像仪
光机电信息 ! " #$$# %&’ ()*%+&,-(%) )./ !0 #$$#
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! 激光应用
全球包括战略洲际导弹、中程和近程战术导弹等 所有弹道导弹，在助推段进行连续拦截的独特能 力。目前美国正进行一系列模拟空间环境的地基 试验， 预计供作战使用。 携带激光武器的卫星将在 23$$45 的高空运行，激光有效射程达 1$$$45 6 可摧毁 845 6 2245 高空的弹道导弹。 7$$$45， 和电视摄像机等组合使用。潜望镜中使用的激光 测距仪主要有两种安装方法：一种是把激光测距 仪和红外热像仪组装在潜望镜锥管中，如在英国 另一种是 FGH1 型潜艇攻击潜望镜的激光测距仪； 把激光测距仪封装在潜艇潜望镜底部，如美国 ;! 型潜艇潜望镜中的激光测距仪。
激光应用 "
摘要： 激光技术用于军事， 不仅可以提高现有常规武器 的命中率， 而且可为军队提供新型战术武器， 从而大大 增强军队在现代战争中的作战能力。本文介绍了近几 年来激光技术在军事测距、 制导和通信等方面的应用进 展， 有些技术现已用于军事装备。
激光技术在海军的运用研究
激光技术在海军的运用研究摘要：激光实为二十世纪一项重大发明，由于其具有集束性、强度强、频宽窄及同调性，使激光成为一项深具发展潜力之技术。
本文针对激光的特性，配合其它国家在激光科技上之发展，以本军现阶段的需求考虑，分成：攻击武器上之运用、惯性导引之应用、船模的流力实验之应用三方面，提供其可行性之参考。
一、前言在本刊第32卷第8期中个人所撰写之「激光及其国防上之用途」一文曾对于激光作一广泛性之介绍，并对于国防用途上曾经使用激光之相关设备与成效作一说明，个人进一步考虑激光的特性及其相关的应用技术，在本军之战备整备上可能之用途，提出下列建议以供参考。
二、攻击武器上之运用就其攻击能力及用途而言依激光功率可分为低能激光武器及高能激光武器。
低能激光武器已应用于杀伤人员、破坏侦察装备及光学器材，虽然它的激光功率不高，但已足以使人员失明、受伤、死亡或衣物起火而丧失战斗能力，同时亦可使夜视仪等光学器材失效。
而应用于人员致盲的用途上，亦有多项实战成果。
英国海军于1981年开始在舰艇上装载激光眩目武器，并于1982年的英阿福克兰群岛战役中发挥功效，使阿国空军的4B、A-4、MB339A飞机于接近英舰执行轰炸时，被激光眩目武器照射后造成飞机墬海，或因闪避而被己方炮火误中。
而前苏联海军舰艇也装载不少类似仪器，1987年于太平洋上曾对跟踪其舰队之美军飞机照射，使飞行员眩目而逃。
就高能激光武器而言，由于其功率较高，杀伤力更大，可用于攻击飞机、飞弹、坦克，甚至于可击落人造卫星。
1976年，美国陆军利用车载激光武器击落一架飞行高度约914米的飞行靶机，同年10月又击落了两架飞行高度约900米之无人架驶的直升机靶机。
又如美国空军于1983年曾利用激光二氧化碳击落响尾蛇飞弹，同年9月于模拟战机低空攻击军舰时，利用激光武器击落三架飞行靶机。
而利用激光武器攻击导弹及人造卫星的实验也达到相当的成效。
1978年美国陆军利用激光武器在1-2公里的距离内，击中飞行中的反坦克飞弹，使其裂成碎片。
激光技术在高技术国防战争中的应用
作波长必须处在被干扰对象的透射带内。欺骗式干
扰 主要用 于干 扰激 光 测 距 机 、 光 引 信 和 寻 的式 激 激 光 制导 武器 ； 致盲 压制 式 干扰 主要 用 于 干扰 或 破 坏
作 战准备 的激光 侦查 技术是 由激 光侦 查监 视接 收机 来 完成 的 ， 它是 在战前 进行 的一项 战 略活 动 ， 目 的在 于 最大 限度 地 获 取某 个 地 区 内， 方 各 种 激 光 敌 源 的情 报 资料 ， 包括 对它 们发射 的信 号进 行探 测 、 定 位 、 别 ， 记 录下 它们 的发射 信号参 数 。根 据这 些 识 并
２ 激光技术在 新军事应用 中的分类
为 了满足现代军事应用的需要 ， 主要发展 了以
下 ６ 激光 技术 ［ 项 卜引。
２ １ 激 光测 距 技术 ．
激光 武器作为可能最 先实现的一 种定 向能武
器， 分为战略激光武器和战术激光武器 。用高功率
激光器制成的战术激光武器， 可使人眼致盲 以及使 光 电探测器失效。利用高能激光束可能摧毁飞机 、 导弹、 卫星等军事 目 。用 于致盲 、 标 防空等的战术激
参数 ， 即使看不到激 光源 ， 能把 它的类型识别 出 也
来 。主动 侦查通 过 发 射 激 光来 扫描 战 区 ， 析 和提 分 取 目标 回波 ， 以便 在 各 种人 工 和 自然 背 景 中发 现 感
兴趣 的 战术 目标 。
外， 坦克上配备“ 激光压制观瞄系统”可借助低能量 ，
技术条件下信息化战争 的一切准备 。同时激光技术
的 民用 化也 大 大促进 民用科 技 的迅速 发展 。随着激 光 技术 的迅 猛发 展 ， 国 的军 事 、 我 科技 将达 到一 个新