與傳統(tǒng)武器相比，激光武器具有快速、精確、不受電磁干擾、效費(fèi)比高等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，被視為“改變作戰(zhàn)規(guī)則”的未來武器，其軍事應(yīng)用價(jià)值一直備受軍事大國(guó)的青睞和重視。1月，美國(guó)諾斯羅普·格魯曼公司披露了與美國(guó)海軍研究局簽訂的“激光武器系統(tǒng)驗(yàn)證機(jī)”（LWSD）項(xiàng)目合同細(xì)節(jié)，該合同于2015年10月正式簽署。根據(jù)該合同，諾·格公司將為美國(guó)海軍研制150千瓦艦載激光武器演示樣機(jī)，這標(biāo)志著美國(guó)海軍向艦載激光武器實(shí)用化又邁出重要一步。
資料圖：美軍在”阿利·伯克“級(jí)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦”杜威“號(hào)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦上（USS Dewey DDG-105）安裝的激光武器技術(shù)演示系統(tǒng)?？梢灾苯訌?rdquo;密集陣“近防武器雷達(dá)或其他設(shè)備獲取目標(biāo)。
一、“激光武器系統(tǒng)驗(yàn)證機(jī)”項(xiàng)目主要情況
美國(guó)海軍“激光武器系統(tǒng)驗(yàn)證機(jī)”項(xiàng)目將分三個(gè)階段實(shí)施，持續(xù)時(shí)間34個(gè)月。
第一階段合同總金額約5300萬美元，計(jì)劃2016年10月前完成，主要開展技術(shù)方案設(shè)計(jì)工作；
第二階段包括組件、集成和系統(tǒng)級(jí)試驗(yàn)，以及風(fēng)險(xiǎn)降低，第二階段后期將開展地面試驗(yàn)以驗(yàn)證光束控制系統(tǒng)和“戰(zhàn)術(shù)激光核心模塊”的性能；
第三階段計(jì)劃研制出150千瓦級(jí)、在仿真環(huán)境中具備演示能力激光武器樣機(jī)。美國(guó)海軍計(jì)劃2018年將該激光器樣機(jī)安裝在“自防御試驗(yàn)艦”上，開展摧毀快速攻擊艇、無人機(jī)及光電探測(cè)器等試驗(yàn)。技術(shù)成熟后，美國(guó)海軍計(jì)劃將該激光器安裝在“阿利·伯克”級(jí)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦"阿利·伯克"號(hào)（USS Arleigh Burke DDG-51）上，2025年前具備初始作戰(zhàn)能力。諾·格公司證實(shí)，“激光武器系統(tǒng)驗(yàn)證機(jī)”將不使用固體板條激光器技術(shù)，而是選用自行研發(fā)的光纖激光器方案，這是因?yàn)楣饫w激光器具備更高的光電轉(zhuǎn)化效率。
二、美國(guó)海軍艦載激光武器發(fā)展情況
資料圖：美國(guó)海軍“龐塞”號(hào)兩棲船塢運(yùn)輸艦（USS Ponce LPD-15）上安裝的“激光武器系統(tǒng)”（LaWS）（紅圈處）
目前，美國(guó)海軍正通過“激光武器系統(tǒng)”、“海上激光演示系統(tǒng)”和“自由電子激光”這3個(gè)項(xiàng)目，分別以光纖激光器、板條固體激光器和自由電子激光器為基礎(chǔ)發(fā)展艦載激光武器。
“激光武器系統(tǒng)”（LaWS）采用模塊化光纖激光器作為光源，總功率達(dá)到33千瓦。2014年8月，美海軍在部署于波斯灣的“龐塞”號(hào)兩棲船塢運(yùn)輸艦（USS Ponce LPD-15）上安裝了該激光武器，進(jìn)行為期1年的試驗(yàn)。LaWS完成一系列實(shí)彈射擊試驗(yàn)，摧毀了無人機(jī)和快艇等多個(gè)目標(biāo)，驗(yàn)證了激光武器在強(qiáng)風(fēng)、高溫、潮濕等惡劣海洋環(huán)境下的作戰(zhàn)性能。
“激光武器系統(tǒng)”（LaWS）采用模塊化光纖激光器作為光源，總功率達(dá)到33千瓦。2014年8月，美海軍在部署于波斯灣的“龐塞”號(hào)兩棲船塢運(yùn)輸艦（USS Ponce LPD-15）上安裝了該激光武器，進(jìn)行為期1年的試驗(yàn)。LaWS完成一系列實(shí)彈射擊試驗(yàn)，摧毀了無人機(jī)和快艇等多個(gè)目標(biāo)，驗(yàn)證了激光武器在強(qiáng)風(fēng)、高溫、潮濕等惡劣海洋環(huán)境下的作戰(zhàn)性能。
“海上激光演示系統(tǒng)”（MLD）利用7個(gè)15千瓦摻釹釔鋁石固體板條激光器，合成產(chǎn)生105千瓦激光束。MLD系統(tǒng)安裝在退役驅(qū)逐艦甲板上，2011年4月，MLD首次從海上移動(dòng)平臺(tái)發(fā)射激光束，克服大氣傳輸、海浪、武器平臺(tái)和目標(biāo)平臺(tái)之間的運(yùn)動(dòng)等障礙，最終摧毀了1.6千米外的小艇。
“自由電子激光器”（FEL）是美國(guó)海軍獨(dú)有的激光武器項(xiàng)目。該激光器采用電力驅(qū)動(dòng)，同時(shí)具有輸出功率高和波長(zhǎng)可調(diào)（以適應(yīng)不同環(huán)境下的最佳大氣傳輸窗口）兩大優(yōu)點(diǎn)，使其非常適合在海上特殊作戰(zhàn)環(huán)境中使用，這正是美國(guó)海軍選中自由電子激光器的原因。但自由電子激光器的研制并不順利，由于其技術(shù)極為復(fù)雜，到目前為止，其實(shí)驗(yàn)室樣機(jī)輸出功率僅達(dá)到14千瓦，遠(yuǎn)低于期望的100千瓦，更不要提最終希望達(dá)到的兆瓦級(jí)，并且其實(shí)驗(yàn)室樣機(jī)體積極其龐大。為了降低開發(fā)兆瓦級(jí)自由電子激光器的風(fēng)險(xiǎn)，2011年3月，美國(guó)海軍決定暫緩該計(jì)劃，把精力先集中到固體激光器上，以便以最快的速度把一種定向能武器引入艦隊(duì)。
資料圖：美國(guó)海軍“龐塞”號(hào)兩棲船塢運(yùn)輸艦（USS Ponce LPD-15）上安裝的“激光武器系統(tǒng)”（LaWS）
三、美國(guó)海軍艦載激光武器應(yīng)用前景
從美軍目前激光武器發(fā)展情況看，海軍將可能成為三軍種中第一個(gè)部署激光武器的軍種。這不僅僅是因?yàn)楹＼婇L(zhǎng)期推進(jìn)激光武器的發(fā)展，而且因?yàn)榕灤菀捉鉀Q載重、熱管理和電力等問題。未來20年，美國(guó)海軍激光武器將進(jìn)入快速發(fā)展、全方位部署與實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用階段。
一是光纖和固體板條激光器可能成為最先上艦的激光武器系統(tǒng)。由于“自由電子激光器”體積過于龐大，難以與現(xiàn)有艦艇平臺(tái)集成，而且目前一直處于將功率從10千瓦提升到100千瓦的技術(shù)攻關(guān)階段，難以在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)艦載部署。在目前預(yù)算削減背景下，美國(guó)海軍須制定一項(xiàng)更加明確、經(jīng)濟(jì)上可以承受的激光武器發(fā)展戰(zhàn)略?；谶@些考慮，美海軍將放緩“自由電子激光器”的研發(fā)，重點(diǎn)發(fā)展光纖和板條固體激光器等短期內(nèi)可實(shí)現(xiàn)實(shí)戰(zhàn)部署的激光武器。目前，33千瓦級(jí)光纖激光器已開始上艦試驗(yàn)，150千瓦級(jí)光纖激光器也將在2018年開始海上試驗(yàn)，就技術(shù)成熟度而言，光纖激光器將可能成為首型具備實(shí)戰(zhàn)能力的武器系統(tǒng)，執(zhí)行近程防御任務(wù)。
二是美國(guó)海軍將分階段實(shí)現(xiàn)艦載激光武器實(shí)戰(zhàn)化。美國(guó)海軍將分三個(gè)階段實(shí)現(xiàn)艦載激光武器部署：近期（2017年前）重點(diǎn)發(fā)展60～150千瓦光纖和板條固體激光器，以執(zhí)行近距防御性作戰(zhàn)（約1.6千米）為主，主要打擊目標(biāo)包括光電傳感器、小型艦船、無人機(jī)、火箭彈等；中期（2022年前）發(fā)展300～500千瓦固體激光武器，增強(qiáng)作戰(zhàn)距離，具備16千米級(jí)攔截水面及空中目標(biāo)能力；遠(yuǎn)期（2025年后）發(fā)展兆瓦級(jí)自由電子激光武器，具備摧毀超聲速巡航導(dǎo)彈和彈道導(dǎo)彈能力。
三是艦載激光武器實(shí)用化仍須攻克較多技術(shù)瓶頸。艦載激光武器在用于實(shí)戰(zhàn)前，必須解決新型艦船設(shè)計(jì)、放大功率時(shí)如何保持或提升光束質(zhì)量及各系統(tǒng)集成等問題。在搭載平臺(tái)方面，由于艦載激光武器電力消耗極大，能否搭載該型武器主要取決于艦艇供電和冷卻能力。目前，美國(guó)海軍現(xiàn)役水面艦艇中，只有“提康德羅加”巡洋艦、DDG-51“阿利·伯克”號(hào)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦具備在作戰(zhàn)條件下搭載略高于100千瓦激光武器能力。為此，美軍已開始利用2.5萬噸“圣·安東尼奧”級(jí)兩棲登陸艦研究下一代兩棲登陸艦技術(shù)，將充分考慮電能供應(yīng)和可利用的內(nèi)部空間，從而有效搭載高能激光武器。
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