激光原理：激光技術(shù)在軍事上的應(yīng)用

《激光原理》2014-2015年度本科生課程激光在軍事上的應(yīng)用激光偵測激光制導(dǎo)激光武器反激光武器（1）激光偵測LaserA激光警衛(wèi)光電探測器夜色降臨，海面上有一無形的，視而不見，觸而不覺的哨兵--紅外激光探測器監(jiān)視著海面，當(dāng)有不速之客到來，光線擋斷，光電探測器探測不到激光而進(jìn)行聲光報(bào)警LaserB激光測距原理：主要構(gòu)造：激光發(fā)射器；電源和顯示裝置。激光接收器；記時(shí)器電源放大器光電轉(zhuǎn)換器距離顯示器Laser激光發(fā)射器；激光接收器；射向目標(biāo)來自目標(biāo)參考光用途：能迅速而精確地測定目標(biāo)距離，將距離信息直接輸送給火炮系統(tǒng)，大大提高武器的射擊精度以及首發(fā)命中率?，F(xiàn)狀：在各兵種中普遍使用。分別安裝于各種坦克、地炮、艦艇、飛機(jī)上（精度一米）也可改作測高儀，用于飛機(jī)上測量溝渠、積雪、海浪、公路、樹林高度?，F(xiàn)在研制的激光相位測距儀，其精度可提高到0.1米。戰(zhàn)例：

1982年6月6日---11日。以色列對黎巴嫩作戰(zhàn)中，以色列在直升飛機(jī)上裝置了137枚陶氏反坦克導(dǎo)彈向黎巴嫩坦克發(fā)起攻擊。導(dǎo)彈137枚，命中了99枚。取得了很大的成功。戰(zhàn)果：投彈--137枚命中--99枚死彈--19枚因沒安裝激光測距儀而射遠(yuǎn)--19枚沒命中--38枚，其中：衛(wèi)星跟蹤測距儀C激光雷達(dá)和跟蹤系統(tǒng)利用激光波束對目標(biāo)進(jìn)行探測和定位的裝置（一般雷達(dá)是利用微波對目標(biāo)進(jìn)行探測和定位）特點(diǎn)：光波頻率高、波束窄優(yōu)點(diǎn)：測量精度高；體積小、重量輕、機(jī)動(dòng)性能好。分辯率高；（波長短，波束窄）CO2激光雷達(dá)與微波雷達(dá)相比：測角精度高五倍，測速精度高一萬倍。CO2激光雷達(dá)可分辯450米處，3.2mm的金屬線。缺點(diǎn)：受天氣影響，不能全天候工作。D激光偵察“室內(nèi)講話，墻外有耳”（2）激光制導(dǎo)利用激光控制炸彈、炮彈、導(dǎo)彈，使這之“長上眼睛”，盯住目標(biāo)，窮追不舍，直到將它消滅。A激光波束（駕束）制導(dǎo)裝置：A--激光照射器；B--導(dǎo)彈發(fā)射器；C--尾部帶有激光接收器的制導(dǎo)導(dǎo)彈。ACBC制導(dǎo)原理：激光器向目標(biāo)照射激光，導(dǎo)彈發(fā)射器發(fā)射導(dǎo)彈，導(dǎo)彈尾部激光接收器接收激光束信號，依接收的信號強(qiáng)弱使導(dǎo)彈保特在激光束中，直至命中目標(biāo)。AAAA激光駕束制導(dǎo)優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)小巧、輕便、適用于單兵使用；缺點(diǎn)：技術(shù)難度大。B彈體B半主動(dòng)式激光制導(dǎo)導(dǎo)引頭控制系統(tǒng)45678123構(gòu)造：A）激光照射器B）導(dǎo)彈發(fā)射器C）裝有“尋的器”的導(dǎo)彈1--濾光器；2--透鏡；3--光敏元件；4--放大器5--計(jì)算器；6--自動(dòng)駕駛儀；7--舵面伺服儀。８－電源彈體導(dǎo)引頭控制系統(tǒng)456781231--濾光器；2--透鏡；3--光敏元件；4--放大器5--計(jì)算器；6--自動(dòng)駕駛儀；7--舵面伺服儀。四象限器導(dǎo)彈保特原飛行方向發(fā)出糾偏信號，改變導(dǎo)彈飛行方向，指向目標(biāo)。發(fā)出糾偏信號，改變導(dǎo)彈飛行方向，指向目標(biāo)。半主動(dòng)式激光制導(dǎo)過程是目前較成熟的一種激光制導(dǎo)方式，多用于對付地面目標(biāo)。如激光制導(dǎo)炸彈、炮彈、空地導(dǎo)彈等。C全主動(dòng)式制導(dǎo)激光照射器與目標(biāo)尋的器均裝在導(dǎo)彈彈體上。作戰(zhàn)時(shí)，激光照射器向目標(biāo)照射激光，目標(biāo)尋的器接收目標(biāo)反射來的激光信號，將導(dǎo)彈導(dǎo)向目標(biāo)。目前尚不很成熟！Laser（3）激光武器直接利用高度集中的激光能量對敵人和敵人的武器進(jìn)行殺傷、破壞的武器。特點(diǎn)：1）不需計(jì)算彈導(dǎo)，“指哪打哪”。2）不需計(jì)算提前量，“說時(shí)遲，那時(shí)快”。特別適合攻擊高速運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)。3）無反沖之?dāng)_；4）不受電子干擾。受天氣影響，云霧、雨雪都有是激光難以逾越的障礙。局限：電源A低能激光武器（激光輕武器、單兵激光武器）a）激光手槍第一支激光手槍是用紅寶石激光器制成的用途：可在幾米內(nèi)燒毀衣服、皮膚且無聲響。也可使人在不知不覺中致盲，近距離內(nèi)引爆，破壞敵方夜視儀、測距儀等光電傳感器。b）激光槍用途：可在更遠(yuǎn)距離內(nèi)使人致盲引爆。破壞敵方夜視儀、測距儀等光電傳感器且無聲響、效益高?，F(xiàn)狀：1978年就制造出來了第一支激光槍。美國研制的AN/PLQ-5激光對抗裝置，安裝在M16A2步槍上，總重11.6kg，電池包重7.6kg，可提供發(fā)射3000次的電力。海灣戰(zhàn)爭中已將其布置在戰(zhàn)場上。據(jù)稱可破壞2km外敵方光學(xué)傳感器，對人當(dāng)然可起到致盲作用。美國洛克希德.桑德斯公司開發(fā)的AN/PLQ--5激光對抗裝置。在海灣戰(zhàn)爭中亮相。c)激光致盲器發(fā)射一較強(qiáng)激光，燒壞敵人眼睛，使之致盲的武器激光致盲器是目前真正進(jìn)入實(shí)用階段的激光武器。呀！我的眼看不見了！“魟魚”激光致盲武器1982年開始研制，1990年1--3月在野外試驗(yàn)成功，海灣戰(zhàn)爭中裝配在美軍第七步兵師，參加了“沙漠盾牌”和“沙漠風(fēng)暴”作戰(zhàn)。激光眩目描準(zhǔn)具（英國）是一種激光致盲描準(zhǔn)具，1982年馬島戰(zhàn)爭期間安裝在“競技神”號戰(zhàn)艦上，不料實(shí)戰(zhàn)中效果良好，造成3架阿根廷飛機(jī)失事。所有這一切均是保密的。直至1989年英軍艦“考文垂”號上因帆布未蓋好才被記者拍下照片，1990年公布于世。B高能激光武器（激光炮）利用高功能激光摧毀敵方衛(wèi)星、導(dǎo)彈、飛機(jī)、坦克等大型目標(biāo)的武器。（現(xiàn)仍在研制階段）歷史與現(xiàn)狀：1973年春，美軍用激光炮一舉擊落長4.57m時(shí)速482.8Km的飛行靶機(jī);1976年以用激光炮擊落兩架飛行于900m高空的高空無人架駛飛機(jī);

1978年，美國陸軍用激光炮在1--2Km內(nèi)擊落正在高速飛行的“陶式”反坦克導(dǎo)彈，彈頭裂成碎片。美國與以色列聯(lián)合研制了“鸚鵡螺”戰(zhàn)術(shù)高能激光反導(dǎo)武器:(僅1996年投資1100萬美元)前蘇聯(lián)更超前于美國，曾先后進(jìn)行過十八次反衛(wèi)星實(shí)驗(yàn)，1975年曾照瞎了美國位于印度洋上空一預(yù)警、通信衛(wèi)星，美提出強(qiáng)烈抗議，蘇聯(lián)說沒有這回事，美只好吃了一次啞吧虧。

90年代舉世矚目的“星球大戰(zhàn)計(jì)劃”中的定向能武器就是一種高能激光武器，現(xiàn)轉(zhuǎn)稱為“美國國家導(dǎo)彈防御計(jì)劃”，仍在大力研究。美國化學(xué)激光器功率已達(dá)到2.2兆瓦;初步方案:激光系統(tǒng)安裝在“布雷德利”戰(zhàn)車或5噸卡車上,4--5輛組成一戰(zhàn)斗單元,以對付火箭的威脅.潛在應(yīng)用:

用作防空武器;(能使導(dǎo)彈在19.3km處失靈,4.8km處被摧毀.

作機(jī)載和艦載武器;實(shí)驗(yàn)進(jìn)展情況:1996年2月6~8日在美墨西哥州白沙導(dǎo)彈靶場成功地進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)，摧毀了蘇BM-21火箭彈。被激光照射時(shí)的照片摧毀時(shí)的照片有矛就有盾，伴隨著激光武器的產(chǎn)生，各國也正在研制反激光武器。(4)反激光武器A激光告警與偵察設(shè)備有激光！快轉(zhuǎn)移！類型：a光電探測陣列型激光告警器；如：英國產(chǎn)：RL1RL2、SAVIOUR型法國產(chǎn)：THOMSON--CSF型以色列：LWS--2型中國：LWR--1型（單兵鋼盔激光告警器和防護(hù)鏡。）bCCD攝像型激光接收器如：美國產(chǎn)：仙童公司制造的MV--100型c法布里--珀羅相干接收機(jī)如：美產(chǎn)：AN/AVR--2型激光警戒接收機(jī)d邁克爾遜相干接收機(jī)如：美產(chǎn)LARA接收機(jī)B激光干擾利用各種手段干擾各種激光武器的正常工作。a無源干擾利用煙幕、氣溶膠、塵土、氣球進(jìn)行干擾。如美產(chǎn)“坦克自身用快速煙幕系統(tǒng)”；可在兩分鐘內(nèi)形成寬百米、高10米厚5米的煙墻壁又如美產(chǎn)直升飛機(jī)快速煙幕系統(tǒng)--可產(chǎn)生寬幾公里、持續(xù)5分之久的煙墻。b有源干擾有源轉(zhuǎn)發(fā)式干擾假目標(biāo)c致盲、壓制式干擾機(jī)--干擾兼軟殺傷。用強(qiáng)激光使敵方作戰(zhàn)人員致盲，破壞敵人光學(xué)觀測系統(tǒng)、測距機(jī)、激光跟蹤器等。如美國產(chǎn)：光學(xué)及光電對抗系統(tǒng)（魟魚Stingray、走鵑Roadrunner）激光致盲器（DAZER9Kg重）前沿激光武器（FALW）前西德產(chǎn)：高能激光防空坦克魟魚（Stingray）系統(tǒng)美國洛克希德.桑德斯公司開發(fā)的AN/PLQ--