美国高能激光武器的发展及其面临的挑战(下篇)

首先介绍了美国高能激光武器的发展战略和高层技术路线(上篇)。然后分别评述了近一年来机载战区激光武器,战术高能激光武器和机载战术激光武器,天基激光武器,地基激光反卫星武器和舰载激光武器取得的重大进展,分析和讨论了它们面临的技术挑战和可能采取的对策(下篇)。     

高能激光武器发展述评

高能激光武器以其高的效费比和良好的应用前景，促使世界各国投入巨资竞相研制。本文综述了高能激光武器的发展现状。     

美国高能激光武器两年来的重大进展

评述了两年来美国高能激光武器计划的发展及其取得的重大技术进展。     

美国固体高能激光武器的新进展

1　引　　言　　当罗纳德·里根 2 0年前提出战略防御倡议时 ,高能激光武器的开发者们所面临的最大问题之一就是如何将其从地面上升空。当时有位著名激光科学家曾风趣地说 :“激光武器系统是这样庞大 ,以致它在军事上的惟一作用就是掉到敌人头上”。但是 ,后来在一个世界上最大的试验台上 ,一种名为MIRACL的氟化氘激光器可一次在几秒内发出 2MW功率 ,该激光器需要一个如火箭引擎那样的燃料流动系统以供给化学燃料。2 0年前 ,固体激光器还不具备竞争力 ,连续二极管激光器最高只能发出几十毫瓦的功率 ,而二极管泵浦的固体激光器功率也很弱…     

固体高能激光武器

20年前,当罗纳德·里根总统提出它的“战略防御倡议”时,高能激光器的研制者所面临的最大问题之一,是要使它们脱离地面工作。据说那时一位身居高位的科学家曾经开了一个玩笑,说这种激光武器实在太庞大,其唯一的用途,可能就是把它们投到敌方的目标     

美国海军舰载高能激光武器

舰载高能激光武器作为一种新概念武器,以其响应速度快、机动性好、打击精度高、发射成本低等优点受到了各国海军的关注,成为舰艇反导防御的首选装备。分析了美国海军研制的中红外先进化学激光器／“海石”光束定向器、固态激光武器的系统结构特点,介绍了美国海军极为看好并大力发展的自由电子激光武器的一种设计方案。     

美国高能激光武器发展现状及远景规划

研究了美国高能激光器发展现状及趋势,介绍了美国高能激光武器在各种平台的最新研制、试验、演示情况,并对美国高能激光武器的远景规划进行了分析。     

美国强激光武器发展的现状和未来

本文首先概述了美国国防部发展强激光武器的政策和重点,然后分析和评论了美国发展的五种强激光武器的基本特性,发展现状,计划和技术路线,以及尚待解决的关键技术问题。     

高能激光武器的现状与发展趋势

高能激光武器即将走上战场,这必将引起未来战争发生革命性变化.评述和分析了美国正在研发的各种激光武器的任务性能、关键技术、最新进展、面临的挑战和发展趋势.     

高能激光武器的最新进展

本文概述了目前正在大力发展的将于本世纪末下世纪初陆续部署使用的第一代普通型化学激光武器,和着眼于未来20－30年而发展的第二代节能型激光武器。     

小型电激励连续波HF/DF化学激光器研究进展

小型电激励连续波HF/DF化学激光器具有广泛的用途和重要基础研究价值,本文介绍了四种放电类型的小型电激励连续波HF/DF化学激光器的研究工作,并对各类型激光器的优缺点进行了讨论。     

DF/HF化学激光器关键技术研究状况评析

介绍了燃烧驱动连续波DF/HF化学激光器的基本结构和工作原理,通过对国内外1973年以来大量文献进行分类和总结,对化学动力学和喷管混合性能研究等关键技术展开了较详细的综述、分析.特别从理论模型、试验研究和数值模拟等3个方面对各国喷管混合性能方面的研究状况进行了较全面的归纳总结;指出了国内研究工作的不足之处以及该激光器相关关键技术的进一步发展方向.认为只要攻克这类关键技术,实现该激光器的高效性、紧凑化进而突破其作为战略武器的局限性,则该激光器仍然具有作为高能武器的优势.     

大能量高功率准分子激光的应用及关键技术

实用型大能量高功率准分子激光器广泛地应用于材料的加工及表面处理,介绍了其在液晶平板显示行业、太阳能光伏行业、半导体行业及汽车制造业的应用。分析了大能量高功率准分子激光器的关键技术,如大面积均匀放电技术,预电离技术,高压快脉冲激励技术以及为了得到更大的脉冲能量及功率输出而采用的双腔同步技术。     

DFHF化学激光器喷管流动数值模拟结果

模拟得到了喉部具有不同等截面段长度的二维喷管流场 ,指出了音速线随该长度的变化规律和等截面段最佳长度。模拟分析了三种不同方法设计的喷管流场和性能参数 ,结果表明新方法设计的喷管具有合适的横向速度 ,提高了喷管对F原子“冻结”效率、纵向速度等性能参数 ;能防止喷管内边界层分离和激波产生。并根据数值模拟得到的速度分布型计算了边界层位移厚度 ,讨论了DF HF激光器上述三种喷管内边界层发展规律。     

高平均功率电能激光器研究进展

高平均功率电能激光器在工业加工和定向能量传输、国防军事、激光钻油井等领域具有重要的应用前景.而且有效率高、结构紧凑灵活、热管理方便、后勤保障容易等优点.广泛关注了近几年来国外高平均功率电能激光器的研究进展,包括固体激光器、光纤激光器、液体激光器、自由电子激光器、碱金属蒸汽激光器、二氧化碳激光器及基于固体和光纤、半导体激光器的相干合成、非相干合成、光谱合成.在介绍了各种激光器工作原理和关键技术的基础上,详细分析了高平均功率电能激光器面临的技术挑战及未来的发展趋势.     

机载激光武器的发展现状与未来

机载激光是迄今美国最雄心勃勃的定向能武器计划。本文首先介绍和分析了计划费 用不断攀升和进展拖后及其原因,以及再次进行的重大调整。然后评述了2004年底实现的两项关键里程碑和2005年的计划目标。最后讨论了机载激光计划存在的问题和未来的技术发展。     

新型战术高能液体激光器

评论了化学激光器和固体激光器的现状和主要问题,介绍和讨论了高能液体激光区域防御系统的特点、任务、发展规化和现状,以及主要组成和关键特性.     

大口径高通量验证实验平台的三倍频能量测量

为了完成大口径高通量验证实验平台建造初期的三倍频能量测量,采用凹面镜缩束方式取样的方法,利用新型玻璃吸收元件完成光束的滤波,实验测试了新型玻璃吸收元件对测试结果的影响。结果表明,采用新型玻璃吸收元件可以获得干净的三倍频光,剩余基频、二倍频光的影响在0.4%左右,整个三倍频能量测量的测量不确定度可以控制在5%以内,保证了激光装置能量测量的可靠性。