超短脉冲激光——定向能武器的发展方向|激光_新浪财经

转自：中国国防报

据外媒报道，泰雷兹集团澳大利亚分公司日前宣布，将探索新体制远程反无人机激光定向能武器，应对战场上日益增多的空中威胁，包括中小型无人机和无人机蜂群等。

作用于物体上的超短脉冲激光（渲染图）。

当前的反无人机激光定向能武器大多基于连续或准连续激光开发，作用距离有限。新体制远程定向能武器以现有激光武器系统为基础，但换装超短脉冲激光。其光束作用距离更远，可穿透云和雾，且功耗更低。

超短脉冲激光是指脉冲宽度在皮秒（10-12秒）、飞秒（10-15秒）或更低量级的激光，具有峰值功率高、光束稳定、系统热管理机制简单以及成本较低等优势。超短脉冲激光武器的作用原理不同于连续激光武器。连续激光武器的杀伤机理是热烧蚀，通过向目标的固定部位持续发射激光束至目标表面熔化，达到破坏目标的目的。超短脉冲激光武器向目标表面发射超短脉冲激光束，将空气变成“透镜”不断重新聚焦脉冲。当峰值功率达到某一高度时，其作用在目标表面的激光束可使目标表面融化。与连续激光相比，超短脉冲激光可在更短时间内取得同样的作战效果，所需能量更少，且温度上升更快，停止加热后降温也快。这种使材料温度快速升高和急剧下降的特性，易使材料发生相变而失效，可用于应对石墨等耐烧蚀材料。

当超短脉冲激光在大气中传输时，其峰值功率超过阈值后会将空气击穿，产生等离子体区域，破坏飞行器的飞行环境，使飞行器偏航或自毁。超短脉冲激光与等离子体相互作用，还会产生电磁脉冲，在来袭导弹、飞机的金属外壳上形成强大的感应电流，进而干扰或破坏其内部电子设备。此外，电磁脉冲还可能使对方武器上的各类传感器受到干扰而失效。

从技术原理上讲，超短脉冲激光的一系列作战优点，使其有望成为一种新体制激光武器。然而，对其进行系统化工程设计面临不少技术挑战。目前的超短脉冲激光器的体积较大，难以满足机动搭载要求。另外，对超短脉冲激光的大气传输特性研究较少，相关试验开展不够充分，无法满足军事化应用需求，诸如此类问题尚需继续开展技术研究。如果研发成功并投入应用，超短脉冲激光武器将在很大程度上改变当前的连续高能激光武器作战样式。