国外激光武器发展概况
美国典型高能固体战术激光武器发展概况

美国典型高能固体战术激光武器发展概况作者:叶肖甫来源:《知识窗·教师版》2018年第01期摘要:由于激光武器具有攻击速度快、成本低、静默抗干扰等优点,使得固体战术激光武器得到了飞速发展。
本文介绍了美国典型固体战术激光武器系统的研究进展和试验情况,并对固体战术激光武器的发展方向进行了分析,以期对激光武器系统的研发提供一定的参考价值。
关键词:固体战术激光武器自适应光学光学相控阵高能激光器通常是指单脉冲能量大于1000焦耳、持续时间内输出激光功率不小于10000瓦特的脉冲激光器,或输出激光平均功率达10000瓦特的连续激光器。
按照激光武器的毁伤效果,激光武器分为功能性毁伤激光武器和摧毁性激光武器。
对目标的部分功能进行毁伤,使其作战效能降低的激光武器称为功能性毁伤激光武器,即软杀伤激光武器;对目标或其关键部位直接毁伤,使其丧失全部作战效能的激光武器称为摧毁性激光武器,即硬杀伤激光武器。
按照装载平台,激光武器可以分为车载、舰载、机载或星载激光武器,适用于不同的作战环境。
高能激光武器可以利用高功率激光束直接杀伤目标,具有速度快、命中精度高、抗干扰能力强等优点。
高能固体激光武器依靠电激励,可以重复使用,弹仓容量大,不用像常规炮弹那样需要制造、运输、储存和维护。
高能固体激光武器单次作战费用低,是一种绿色武器系统。
固体战术激光武器可以攻击多种目标,包括无人机、战车、橡皮艇、火箭弹、炮弹、迫击炮弹等。
另外,激光武器不使用炮弹之类的固体物质,可以更好地被利用于在人群密集区域的防御,不会像传统防空炮的子弹,在掉落地面时引起人群恐慌。
此外,激光武器还可以对付小型地面目标,以及用于维和或防止骚乱,而不像枪炮那样容易引起人们的注意,在短距离内达到有效的威慑,且不会有火炮的巨响声[1]。
激光武器先期是以攻击和防御中远程火箭弹、导弹为主,后来随着军事需求的变化和激光武器技术发展的限制,现主要攻击目标为低空飞行的无人机等低、小、慢目标。
2024年激光武器市场调查报告

2024年激光武器市场调查报告引言激光武器是一种利用激光能量进行攻击的高科技武器。
随着技术的进步和成本的降低,激光武器在现代军事领域得到了广泛应用。
本报告旨在对全球激光武器市场进行调查和分析,以揭示市场的规模、增长趋势以及市场竞争情况。
市场规模激光武器市场在过去几年中保持了稳定的增长态势。
根据调查数据显示,截至2020年,全球激光武器市场规模达到100亿美元。
预计在未来几年中,激光武器市场将保持年均增长率约为10%的增长水平。
市场分析主要市场参与者全球激光武器市场存在着多家主要参与者。
其中,美国、中国和俄罗斯是市场上最具竞争力的国家。
这些国家在激光武器领域投入了大量的研发资金,在技术实力和产品质量方面占据了市场的主导地位。
市场应用领域激光武器的应用领域广泛。
军事和国防领域是激光武器市场的主要应用领域,其中包括陆军、海军和空军。
此外,激光武器还在民用领域得到了应用,例如工业加工、医疗和航天领域等。
市场增长驱动因素激光武器市场的增长受到多个因素的驱动。
首先,现代战争形态的转变促使军事领域对高科技武器的需求增长,激光武器作为一种精确打击手段,得到了广泛应用。
其次,激光武器具有高效能、长射程和低能耗等优点,使其成为替代传统武器的理想选择。
市场前景激光武器市场在未来具有广阔的发展前景。
一方面,随着技术的不断创新和成本的进一步降低,激光武器的性能将得到进一步提升,进而拓宽应用领域。
另一方面,全球安全形势的不确定性和军备竞赛的加剧将进一步推动激光武器市场的增长。
结论通过对全球激光武器市场的调查和分析,可以得出结论:激光武器市场规模庞大,增长态势良好。
市场竞争激烈,主要参与者包括美国、中国和俄罗斯等国。
激光武器的应用领域广泛,市场前景广阔。
未来,我们可以期待激光武器市场的进一步发展和应用。
国外激光武器技术的发展

D e e o m e f t r W e o c o o y Ab o d v lp nto he La s e a n Te hn l g r a p
Li i g uM n
( itr p ee tt eOfieo v nJn h u,Jn h u 1 1 0 ) M l a yRe rsn ai f fNa y i iz o i v c iz o 2 0 0
多 目标 的理想武 器 。
方 向发射 的激 光束攻 击 目标 的定 向能武 器 , 有 快 具
速、 活、 灵 精确 和抗 电磁干 扰等优 异 性能 , 在光 电对
抗 、 空和 战略 防御 中可发 挥独 特作 用 。本 文就 激 防
光武器 、 发展动 向、 展分析 等 , 发 作进 一步 的研 究 和
Cls m b r TN9 a sNu e 7
1 引言
激 光武器 ( a e a o ) 一种 利 用 沿 一 定 L srWe p n 是
2 )可 在 电子 战环 境 中工 作 。激 光传 输 不 受外
界 电磁波 的干 扰 , 目标 难 以利用 电磁 干 扰 手段 避开
激光 武器 的射击 。 3 移 火 力 快 。激 光 束 发 射 时无 后 座 力 , )转 可 连续射 击 , 能在 很 短 时 间 转 移 射 击 方 向 , 拦 截 是
标或 使之 失 效 , 一 种 发 展 最 为 成 熟 的 定 向能 武 是
器E 。
武 器可分 为激 光干扰 与致 盲武 器 、 战术 与 战 略激光
武器。
2 1 特点 .
1 )激光 干扰 与致盲 。这类 装 置 主要 用 于干 扰 和致 盲敌方 的光 电传感 器 和敌 方官 兵 的眼 睛 , 来 近
美国高能激光武器发展概述

美军 ABL 系统已渐趋成熟
成实验室里的COIL, 并 对 模 块 进 行清洗, 当飞机完成为安装激光器 而进行的最后一次改装后, 将激光 器装入飞机。
( 三) 车载战术高能激光武器 系统
美国和以色列合作共同研制 了一种可运输的战术高能激光武 器系统, 该系统研制计划始于 1996年, 目的是用来拦截火箭弹、 巡航导弹、反辐射导弹及各种飞 机 。武 器 系 统 分 别 装 在 几 个 集 装 箱 内, 可以用汽车运输。用氟化氘
2 、固 态 激 光 器 固态激光武器主要特点是结 构 紧 凑 、成 本 低 、用 途 广 泛 、适 应 性 强 , 被 称 为 是“一 种 革 命 性 的 设 计 方法”。目前, 美国海军正在开发一 种 被 称 为“一 次 性 模 块 式 高 能 激 光 器(EMHEL)”的 固 态 激 光 武 器 , 用
高能激光器产生高光束质量 的高能光束, 提供对目标破坏、供 能或加工的能源, 是高能激光武器 的 基 础 和 核 心 。高 能 激 光 器 不 仅 仅 指激光器的输出能量高, 还要有相 当 高 的 功 率 。通 常 认 为 高 能 激 光 器 的平均功率应大于10千瓦, 持续 时间达数秒, 激光能量在数万焦以 上。
关键词: 激光武器 激光器 大 气效应
当1960 年 世 界 上 第 一 台 激 光 器问世时, 人们对高能激光武器的 研 究 也 随 之 开 始 。高 能 激 光 武 器 是 利用能量密度极高的激光束以每 秒3 ×1 0 5千 米 的 速 度 沿 直 线 直 接 击 毁 目 标 的 射 束 式 武 器 。与 常 规 武 器 相比, 高能激光武器具有射击迅速 快 、命 中 率 极 高 、反 应 灵 敏 、抗 干 扰 能力强等优势, 为此, 各国都不遗 余力发展高能激光武器, 其中美国 表现得尤为突出。 6 国防科技◆2006.12
2024年激光武器市场调研报告

2024年激光武器市场调研报告背景介绍激光武器作为一种先进的军事装备,近年来在世界范围内得到了广泛的关注和研究。
激光武器具有高能量、高精度、高效率等优势,能够迅速、精确地摧毁目标,被认为是未来作战的关键技术之一。
市场规模分析全球市场据统计数据显示,全球激光武器市场正呈现出快速增长的趋势。
截至2020年,全球激光武器市场规模已经达到X亿美元,并预计在未来几年内将持续增长。
这主要得益于激光武器的广泛应用领域,包括军事、航天、工业和医疗等。
国内市场在中国,激光武器市场也呈现出良好的发展态势。
随着我国军事现代化进程的加快和军事科技的不断突破,激光武器正逐渐成为中国武器装备的重要组成部分。
目前,中国激光武器市场已经成为全球最大的激光武器市场之一,并且在未来仍有巨大的发展潜力。
市场驱动因素分析技术进步激光武器的发展离不开技术的不断创新。
随着激光技术的不断成熟和先进材料的应用,激光武器的性能得到了极大的提升。
这促使了激光武器市场的发展,并推动了技术的进一步突破。
军事需求现代战争环境的变化对军事装备提出了新的要求,激光武器作为一种高精度、高效率的武器系统,在满足战斗需要的同时,还能避免对战争环境造成不可逆的破坏。
因此,军事需求是推动激光武器市场增长的重要因素之一。
行业竞争随着市场规模的扩大,越来越多的企业开始涉足激光武器市场。
在这种竞争环境下,企业需要通过技术创新、产品质量和服务等方面的提升来获取市场份额。
这种竞争促使整个行业实现了快速发展。
市场前景展望技术趋势激光武器市场的未来发展将主要受到以下技术趋势的影响:•功率提升:随着激光器技术的进一步发展,激光武器的功率将会不断提升,从而使其具备更高的杀伤能力和射程。
•多功能集成:激光武器将会向多功能集成方向发展,例如激光照明、激光识别等功能的集成。
•小型化:激光武器将会越来越小型化,从而提高便携性和作战灵活性。
市场竞争格局随着激光武器市场的全球化,市场竞争格局也在发生变化。
全球激光产业及发展趋势

全球激光产业及发展趋势全球激光产业及发展趋势引言:激光技术是20世纪最具划时代意义的科技发明之一,在众多领域都有着广泛的应用。
激光的高能量、高光强、高单色性等独特性质使得它在制造、医疗、通信、军事等领域扮演着重要的角色。
本文将对全球激光产业的发展历程进行分析,并探讨激光技术未来的发展趋势。
一、全球激光产业的发展历程1.1 初期发展(20世纪50年代-60年代)激光技术在20世纪50年代中期得到了首次实验验证,被视为激发科技创新的新方向。
激光器的原理由美国物理学家理查德·汉奥在1958年提出,并在1960年由西恩斯激光公司成功制造了第一台激光器。
自此以后,全球范围内对激光技术的研究和应用进入了一个高速发展的阶段。
在初期发展阶段,激光器主要用于科研领域和军事应用,如光谱分析、激光打靶、激光导引等。
同时,激光技术也逐渐应用于制造和医疗领域,如激光刻字机和激光医疗设备等。
1.2 蓬勃发展(20世纪70年代-80年代)20世纪70年代至80年代是全球激光产业的蓬勃发展阶段。
激光在制造业的应用得到了广泛推广,主要用于材料切割、焊接、打孔等加工工艺。
同时,激光技术在医疗领域也有了突破性的进展,如激光治疗仪、激光手术刀等。
此外,激光技术在通信领域也产生了重要的影响。
20世纪80年代中期,全球范围内开始建立光纤通信网络,而激光技术为实现高速、长距离的信息传输提供了重要的支持。
1.3 快速增长(20世纪90年代至今)20世纪90年代至今,全球激光产业进一步加速了其快速增长的步伐。
激光器的精密化和微型化使得激光技术得以应用于更多领域,如纳米技术、生物医学、新能源等。
在制造业方面,激光技术的应用得以进一步扩展,如激光切割机、激光焊接机、激光打标机等设备得到了广泛应用。
激光技术的出现大大提高了制造业的效率和质量,推动了工业化进程。
激光技术在医疗领域也取得了重大突破,如激光矫正术、激光白内障手术等。
激光手术的痛苦小、恢复快等优势逐渐被认可,为患者提供了更好的治疗选择。
俄罗斯激光武器系统发展研究

装备
有更大的尺寸和应用高度,从其设计初衷来看,主要用于影响敌低空侦察卫星,保持己方战略导弹兵的隐蔽机动能力,可以说是一型陆基防天激光武器系统;寻衅者则以各种低空轻型无人机、航空器和导弹作为打击目标,本质上是一型非常规防空系统。
在低空防御领域,相比起铠甲-S1和道尔-M2等弹药造价高昂的野战防空系统,响应速度快、便于隐蔽伪装、性价比高的寻衅者发挥了积极有效的作用。
激光武器系统可以用自身的特有优势弥补传统武器系统的不足,但受限于激光器尺寸、质量、能耗、供能等基础性问题,在功率、制导、
俄罗斯的铠甲S1拥有防空导弹和高射炮两种武器
佩列斯韦特激光武器
展具有一定特殊优势外,受制于激光技术的发展进程,激光武器系统改变自身作为防御武器地位还需要一定时间。
不同于工业激光加工技术,军用激光武器首先必须保证激光束具备足够高的能量,还要兼顾便于运载或携带、多次发射、利于隐蔽等战术要求,激光武器发展首先要攻克高能激光器小型化的技术问题。
其次,要建立完备的人才培养体系,包括激光武器的研究人员、维修保养人员、指挥操作人员等,以便形成完备的体系结构,生成规模化战斗力。
最后,要同军队发展方向相匹配,就目前俄罗斯的国家政策来看,俄罗斯暂时还未实行扩张型国防政策,在经济能力还未得到有效提高的情况下,核武器威慑力量仍将是俄罗斯国土安全的主要保障之一。
在技术、人
当前陆基激光武器系统主要用于反太空作战、反无人机作战以及防空作战
伊尔-76运输机
道尔系列防空导弹是俄罗斯一款单独为野战装甲部队打造的系统,具备目标
机人无0 5 4 -K W 军
炮弹榴7 7 7 M 射发时练训在军。
美国高能激光武器最新发展现状及趋势

美国高能激光武器最新发展现状及趋势伍尚慧现代战争是涵盖多维度、多领域、全时域、高烈度的综合较量。
武器装备是衡量一个国家军事实力的重要指标,对未来武器装备的研制关系到一个国家未来军事力量的发展前景。
高能激光武器是一种利用高能量射束进行攻击的新概念武器。
光束作战的迅速反应能力,外科手术式的精确打击能力,以及特别适于反卫星和破坏敌方信息系统的毁伤能力,使其成为适应21世纪信息化高技术战争的新一代主战兵器。
它依靠原子能级跃迁产生的激光束来攻击目标,具有速度快、可控性强、连发能力好、杀伤力大、后勤保障负担轻等优点,在未来复杂电磁环境下,具有特别重要的军事应用价值。
高能激光武器以其自身的众多优势在光电对抗、防空、战略防御中发挥重要作用。
随着技术和研发逐渐成熟,高能激光武器将成为一种攻防兼备、高效费比、优势明显的新概念武器。
高能激光武器概念与作战机理高能激光武器是利用高功率强激光来直接毁伤目标或使之失效的定向能武器,按照美国国防部的定义,其平均输出功率大于等于20千瓦或每个脉冲能量大于等于30千焦。
主要由高能激光器、精密瞄准跟踪系统和光束控制发射系统组成。
目前,军用高能激光通常指功率大于1千瓦的激光。
然而,大多数正在开发与测试的战术级军用高能激光功率都在几十千瓦至100千瓦之间,而战略级军用高能激光功率则高达数千千瓦。
主要作战对象包括来袭的反舰导弹、巡航导弹和作战飞机等,甚至可以攻击敌方的舰船。
具有能量集中、传输距离远、打击精度高、响应速度快、抗电磁干扰能力强、效费比高等优点,其作战方式几乎可以达到“瞄准即摧毁”,被视为是“改变未来作战规则”的未来武器。
高能激光毁坏目标的机理是:目标不断吸收照射在其表面上的部分激光能量,被激光照射的部分不断被加热、升温,当目标被激光照射部分的温度升高到材料熔化或气化的温度时,目标被照射部分形成凹坑或穿孔,甚至由于高温产生的高压而产生热爆炸,从而造成目标结构破坏。
美国面向实战型高能激光武器研发取得长足进展美国在研制激光武器方面处于世界前列,推动激光武器等新典型激光武器系统的组成示意图断推进激光武器小型化,自我保护高能激光演示器(SHiELD)项目将为战术飞机研发一种小型、灵活的高能激光武器系统,以实现对抗地空导弹和空空导弹的先更密集的光束。
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国外激光武器发展概况激光武器是利用激光束直接毁伤目标或使之失效的定向能武器之一,它具有功能集中,传输速度快,作用距离远,命中精度高,转移火力快,抗电磁干扰,能多次重复使用和效费比高等优点。
从60年代开始,世界各军事强国都在大力开发军用激光技术。
在激光武器的研制上,美国一直处于领先地位,已进行过多次设计试验的循环过程。
美国之所以在激光武器的研制方面处于世界领先地位,是因为它采取了一系列行之有效的措施。
为了确保激光武器的型号研制的顺利进行。
美国国防部制定了极限操作法计划。
它的目的是使美国保持激光武器制造技术方面的优势;避免研制工作中出现重复现象以提高经济效益;吸引民间经济部门来解决国防问题。
1985年美国国防部提出对五个学术研究领域,11项关键技术开展研究,其中包括了制造新概念武器的研究。
目前,美国在已有的研究工作基础上,确定了下一步的研究方向,选定了研制激光武器的主承包商和科研机构,并且组织它们进行了科技情报交流工作。
对于作为战术武器使用的激光武器,美国将它分为五种类型。
A.与战术武器配用的不具备杀伤能力的激光侦察器材,如激光测距机,激光指示器等;B.用来侦察敌方光电仪器工作状况及其配用的有效杀伤系统,甚至还能使这些仪器及其操作手致盲的激光武器;C.用来损伤无激光防护的敌方人员视觉的激光武器;D.用来摧毁敌方光电仪器的敏感元件和结构部件及其载体的高能激光武器;E.光谱波段上的非相干辐射源,如探照灯及高亮度的闪光灯等。
虽然它们不是激光武器但是美国专家认为它们能够用来进行光电压制。
美国把C、D两类激光武器确定为未来的重点发展项目。
前苏联的激光武器研究始于60年代初期,七十年代初前苏联的激光武器研究已经有了很大进展。
1980年,美国的情报部门搜集到的情报分析显示,前苏联高能激光武器的发展计划庞大,高能激光武器的研制能力已接近美国同类的激光武器。
在舰艇上安装激光武器主要用于近程防御,据介绍,前苏联的万吨级“基洛夫”巡洋舰已装备了DF化学激光武器,该武器可击毁10微米处的掠海制导导弹,并可向水下发射,击穿潜艇的艇体。
1987年,美国五角楼的一份题为“苏联军事实力”的报告称,苏联舰艇用激光武器攻击了在夏威夷北部太平洋上空执行任务的两架美国军用飞机。
一架是海军P-3C反潜艇飞机,另一架则是空军WC-135天气监测飞机,事情发生时它们正在预定地区观察前苏联洲际导弹的试验发射。
据报告,前苏联的舰载激光使美制WC-135飞机的副驾驶员暂时丧失视觉,但对两架飞机均未造成任破坏西欧国家已组织制定了蓝宝石军事技术大纲。
其目的是保证欧洲武器在世界市场上有强大的竞争力,并减少在该领域由对美国的依赖性。
同时西欧国家准备在11项激光武器技术领域内进行合作研究。
英国在1982年马岛冲突中,在军舰上使用小功率激光器对付来袭的阿根廷的低空飞机,由于这种激光武器会使飞机驾驶舱的玻璃蒙上一层强光,降低了飞行员观察周围情况的能力而不能作低空飞行,从而使英国海军防御区域免遭袭击。
据报道,这种激光武器只能作为防御使用,有效作用距离仅为1.5公里。
法国的测试仪器制造公司目前正在研究“瞄准”点激光束引导系统,军方对该系统的要求是:要在10微弧度范围内,准确地用激光束摧毁导弹上的红外导引头,而不受导弹运动速度的限制。
另外,预计法国DRET公司将与德国公司一起在气体激光器的基础上共同研制“螺旋”激光武器系统;并正在研究连续波激光器和脉冲激光器合为一体的系统,前者用于制导,后者用于击毁目标。
在日本的民族大学正在进行一些科学试验。
他们使用电磁波纹机的作为主控振荡器的二氧化碳激光器以及0.5兆电子伏特的加速器在0.5-0.8微米的波段上产生激光束。
此外,日本还建立了相应的科学试验基地,供东京大学和大阪大学,激光技术研究所,国家高能实验室和其它科研机构制造激光武器。
高能激光武器又叫强激光武器或激光炮,它是利用高能激光束携带的巨大的能量摧毁飞机、导弹、卫星等目标,或使之失效的一种定向能武器。
高能激光武器的关键部位是高能激光器,精确瞄准跟踪系统和光束控制与发射系统。
作战要求高能激光器的平均功率应达到十万瓦级以上。
精确瞄准跟踪系统用来捕获,跟踪高速飞行的目标,引导光束瞄准射击。
高能激光武器是靠激光束直接照射目标并停留一定时间而造成破坏的,所以对瞄准跟踪的速度和精度要求很高。
光束控制与发射系统的作用是将激光器产生的激光束定向发射出去,并通过自适应对激光束的影响,以保证将高质量的激光束聚焦到目标上,达到最佳的破坏效果。
2.1高能激光武器主要是依靠以下三种效应来实施对目标的杀伤破坏的:2.1.1烧蚀效应激光照射目标时,其巨大的能量被目标吸收,转化为热能,使目标表面汽化,蒸汽高速向外膨胀,同时将一部分液滴甚至固态颗粒带出,从而使目标因表面形成凹坑或穿孔而遭破坏。
2.1.2激波效应在目标被激光照射表面蒸汽向外喷射的极短时间内会给目标以反冲作用,这就相当于一个脉冲载荷作用于目标表面,在其内部的固态材料中形成激波,激波传到目标后表面再产生反射,能使目标发生层裂破坏。
2.1.3辐射效应目标表面因激光照射汽化而形成等离子体云,等离子体一方面对激光起屏蔽作用,另一方面又能够辐射紫外线甚至X射线,使内部电子元件损伤。
实验发现,这种紫外线或X射线有可能比激光直接照射引起的破坏更为有效。
2.2与火力杀伤类武器相比,激光武器具有以下六大特点2.2.1速度快,射击时无需提前量激光束以光速射向目标,目前一切军事目标,包括几百上千千米高空的卫星,相对于光速来说都是静止目标,所以射击时不需要提前量。
2.2.2机动灵活拦击目标多,发射激光束时没有后坐力,易于迅速地变换射击方向,并且射击频度高,能够在短时间内拦击多个来袭目标。
2.2.3精度高可击中要害部位,可将聚焦的狭窄光束精确地对准某一方向,选择攻击目标群中的某一目标,甚至击中目标上某一脆弱的要害部位。
2.2.4无污染激光武器属于非核杀伤,不像核武器那样,除有冲击波,热辐射等严重破坏外,还存在着长期的放射性污染,造成大规模的污染区域。
2.2.5效费比高虽然激光武器研制、生产成本高,但由于可长期使用,且每次发射的费用很低,仍具有相当高的效费比。
2.2.6不受电磁干扰激光传输不受外界电磁波的干扰,因而目标难以利用电磁干扰手段避开激光武器的攻击。
3 舰载近程激光武器系统机理分析3.1概述60年代末,各国海军竞相研制并普遍装备反舰导弹,对水面舰艇构成了前所未有的威胁,如法国的“飞鱼”,美国的“鱼叉”等,这类导弹可由飞机、水面舰艇和潜艇运载和发射,能从各个方向实施快速攻击。
导弹体积小,翼展短、隐蔽性好、飞行高度低、速度快、威力大、命中率高。
反舰导弹已成为当今海战的主要攻击武器,并在多次海战中显示了威力。
为了有效地对付反舰导弹的威胁,防御体系必须及早发现目标,加大目标传感器的探测距离,以便有足够的系统反应时间;采用多层防御体系,大力发展近程武器系统,提高毁伤精度。
3.2近程武器系统的发展3.2.1国外近程武器系统的主要特点及技术a、反应时间短。
由于低空雷达的作用距离短,国外近程武器系统的反应时间一般为6S左右,对超高速径向飞行目标,取消自动询问识别而直接跟踪、射击,从而缩短了反应时间。
b、具有全天候工作能力。
有的近程武器系统在配置微波搜索雷达与跟踪雷达的同时,还配置毫米波(Ka波段)跟踪雷达,并应用红外热成像技术。
c、抗干扰性能好。
对复杂电子环境主要采用了以下抗干扰技术:脉冲多卜勒技术,数字动目标显示,动目标检测,距离门速度滤波器组信号处理,有效区分不同速度的目标,可抑制多种消极干扰;展宽频带,快速变频,抗阻塞式干扰,频率捷变可抗瞄准式干扰及快速扫频干扰等;采用毫米波跟踪雷达,解决多路径引起的低角跟踪抖动问题,抗有源干扰性能好;雷达受到干扰时,利用光学角跟踪(电视红外热成像与技术)激光测距。
3.2.2发展近程武器系统的难题作为反导防御最后一道屏障的近程武器系统受到了各国海军的高度重视,国外已发展了多种先进的近程武器系统,如“海狼”,“密集阵”,“海上卫士”等。
近程武器系统中都采用了先进的全自动武器控制系统,但系统的研制具有很高的技术难度,主要体现在:a、高速数据传输链的发展及快速反应。
b、低空探测及低角跟踪问题。
c、高精度滤波预测,高精度高发射率火炮及闭环校射以保证较高的毁伤精度3.2.3近程武器系统面临的主要威胁纵观世界各国武器的发展,下世纪近程武器系统面临的主要威胁有:a、反辐射武器的威胁。
b、电子侦察、干扰的威胁。
c、隐身技术。
隐形导弹和隐型飞机,使雷达更难于发现和跟踪。
d、饱和攻击。
在同一时间里,不同方向,不同攻击形式的各个目标突袭同一目标。
3.3以激光武器为主的近程武器系统的构想随着国外反舰导弹的发展,隐身、低空飞行、垂直发射,饱和攻击是21世纪舰艇所面临的最大威胁,国外已着手研究战术激光炮在近程反导武器系统中的运用。
3.3.1系统组成的主要设备]高数据率、低空搜索雷达一部;热红外探测器一部;高精度、毫米波跟踪雷达一部;光电指向器、激光测距仪一部;战术激光炮一部。
3.3.2系统工作原理微波波段搜索雷达及时发现掠海飞行的反舰导弹及其它水面目标,给出目标指示,然后转入毫米波雷达精确跟踪,最后由射击控制程序控制激光炮进行自动、适时射击,并可补射。
工作原理框图(略)系统中搜索雷达的主要技术是高转速天线、频率捷变、对低空目标的可靠检测等;跟踪雷达采用双频跟踪体制,即微波波段和毫米波相结合,对目标搜索和高仰角跟踪以微波波段为主,遇到干扰和低角跟踪时,切换到毫米波波段。
同时用计算机把毫米波雷达,电视跟踪器、红外摄像机及激光测距仪有机结合在一起,采用多垂直基准捷联平台,解决船体变形对系统精度的影响,用闭环校射提高射击精度;激光炮与跟踪雷达二位一体同步精度跟踪目标,并实时射击、补射、转火等,关键技术是提高激光功率,减小激光束的散射以提高激光功率密度等。
3.3.3系统反应时间系统反应时间包括:t1——搜索雷达对目标的发现,录取送出目标指示的时间;t2——跟踪雷达接收目标指示调舷与捕获、锁定时间;t3——激光炮射击时间。
a、搜索雷达对目标发现录取指示在有效作用距离上,搜索雷达以90%的概率发现目标,为保证目标指示精度,需连续获得四个回波点迹,天线至少要转三圈,设定天线转速为90r/min,则所需时间为:t1=60×3/90=2Sb、跟踪雷达接收目标指示至精确跟踪目标输出系统跟踪雷达与激光炮二位一体安装,重量减轻,调舷速度及加速度得以相应提高。
设方位角,仰角最大加速度为α,最大速度为ν,则把天线调整到最大调舷速度时间的角度θ上,所需时间满足下列公式:θ=ν0t+αt2/2按先进的“海上卫士”系统中的跟踪雷达α=570°/S2,ν=143°/S,计算设定调舷速度ν0=0,最大方位调舷θmax=180°,则方位调舷时间为:t21=[θmax-α(ν/α)2/2]/ν+(ν/α)=1.384S 同样得仰角调整到90°时的时间t22=0.755S,锁定时间t23一般较短,取0.6S,则跟踪雷达所需总时间为:t2=t21+t22+t23=2.74Sc、激光炮射击时间由于激光炮是光传播,即使是对30Km处的目标,激光照射到目标上也仅需0.1ms,远小于火炮炮弹飞行的时间,在本系统中完全可以忽略,即激光炮射击时间t3可忽略。