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自上个世纪60年代激光问世以来，科学家们就希望能够研制出激光武器，并为此进行了锲而不舍的努力。但是，要研制这种全新的武器，科学家们面临着一系列技术上的挑战：首先，需要研制出输出功率或能量足够大的激光器；其次，需要研制出能够使激光束精确瞄准和跟踪目标的系统；还要了解高能(功率)激光束在大气中传输的特性，并找出解决影响激光束传输的办法；最后需要研究激光与目标材料的相互作用机理，为设计激光武器提供技术基础。40多年来，在解决这些技术难题的科学探索过程中，科学家们尽管屡战屡败，但屡败屡战，步步为营，逐步向实现激光武器的梦想迈进。
就战术激光武器而言，可以分为两类——软杀伤激光武器和硬杀伤激光武器。所谓软杀伤激光武器，是指以容易被激光破坏的光电传感器、光电系统、甚至人眼等为目标的激光武器，而硬杀伤激光武器则指能直接毁伤导弹、飞机等目标的激光武器。显然，就技术难度而言，软杀伤激光武器比较容易实现，而实现硬杀伤激光武器则难得多。
其实，软杀伤激光武器早已实现，并在实战中应用，只不过拥有此类武器的国家不想大肆宣扬而已。1982年英国和阿根廷进行的马岛战争中，英国就秘密地使用了刚刚研制出的“激光眩目瞄准具”，照射攻击英国军舰的阿根廷飞机，并取得了满意的战果。1995年，美国海军陆战队在索马里也曾使用“军刀”203激光照明器，驱散骚乱的人群。这些激光武器都是以人眼为目标，属于激光致盲武器，已被1995年通过的《禁止和限制使用特定常规武器公约》禁止。但该公约并未禁止对付光电装置的软杀伤激光武器，因此并不影响许多国家拥有和使用软杀伤激光武器。据报道，美国、英国、德国、法国等国家已经拥有或正在研制软杀伤激光武器。到目前为止，公开的软杀伤激光武器就有便携式的眩目器、“眼镜蛇”激光枪、激光眩目器、激光劝阻器、步兵自卫系统、AN/PLQ-5激光对抗武器；车载的AN/VLQ-5“魟鱼”激光武器、“骑马侍从”主动电光对抗系统、车载型激光眩目瞄准具、低/中能激光器；舰载的激光眩目瞄准具等。
到目前为止，硬杀伤激光武器的研究工作已经取得了很大的进展。40年来，科学家们先后研制出气体动力学激光器、氟化氘化学激光器、氟化氢化学激光器、氧碘化学激光器、钕玻璃固体激光器、自由电子激光器等不同工作原理的高能激光器；发展了自适应光学技术，解决高能激光大气传输问题；研制了精确激光束定向系统；深入研究了激光与靶材的相互作用，获得了大量有用的数据。在激光射击实验中，高能激光束曾成功地击落了飞行的靶机、反坦克导弹、火箭弹等目标。这些研究工作的成功证明了研制激光武器的可行性。目前正在研制的、有可能在不久的将来实现的硬杀伤激光武器主要有以下几种。
车载战术高能激光武器
美国和以色列联合研制的战术高能激光武器系统为车载战术激光武器。该激光武器以高能氟化氘化学激光器为基础，用于对付战术火箭之类的目标。1996年2月在白沙导弹靶场利用先进的中红外化学激光器成功地击毁了飞行中的BM-21火箭弹。接着，美、以两国签订了进行战术高能激光武器系统技术演示验证的协议备忘录，并与TRW公司签定了8900万美元的战术高能激光先进概念技术演示的合同。根据这项合同，TRW公司研制出了可运输的战术高能激光系统。战术高能激光先进概念技术演示计划尽最大可能地使用了现有的装置和技术。氟化氘激光器的光学系统采用了非致冷单晶硅发射镜，瞄准－跟踪器采用了美、以几家公司已研制出来的光束定向器、光束校准－稳定系统、离轴跟踪器、共用孔径跟踪器等，火控雷达是以色列的“青松”雷达，但软件做了少量修改。战术指挥组件以前方地域防空C31系统为基础。为了将来能够改进，TRW公司采取了一些措施，如设计的电源可提供比初期要求多50%的电能、瞄准－跟踪器有三个自由度等。战术高能激光先进概念技术演示器被组装到8个集装箱中，其C31子系统可全自动、半自动或在人工控制下运转。该激光器射程为7－10公里，目标捕获、跟踪、分类、识别、标示直至射击的全部交战过程仅用7秒。在射击前，指挥官有2秒的目视识别时间，并能在几毫秒内切断光束。
战术高能激光武器系统的初型安装在6辆拖车上。2000年6月6日在白沙导弹靶场进行的试验中，射程为15公里的“喀秋莎”火箭弹被激光武器系统成功地捕获、跟踪，并用激光束照射弹头，结果高爆弹头起爆而摧毁。随后又对多枚“喀秋莎”火箭弹进行了成功地拦截、摧毁试验。据报道，在实验中已击落了25枚“喀秋莎”火箭弹，2002年11月初还击落了按指定弹道飞行的炮弹。目前战术高能激光武器系统由3辆车组成。一辆运载激光器燃料，一辆装载跟踪和导引系统，第三辆装载激光器和光束控制装置。美国陆军希望将该系统按比例缩小到与“爱国者”导弹防御系统相仿。2003年，研制计划将集中在使该系统适于运输机运载。TRW公司正在建造称为“机动战术高能激光器”的系统。“机动战术高能激光器”可以对抗的威胁的类型更广。曾有报道说，以色列准备2000年底开始在北部边界部署3套固定型战术高能激光系统，对付真主党游击队的攻击。
机载激光武器
美国的机载激光武器安装在大型宽机身波音747飞机上，以高能化学氧碘激光器为基础，主要用于拦截助推段的战区弹道导弹，如“飞毛腿”导弹，并有能力完成其他任务，如防御巡航导弹、压制敌方防空、保护高价值的空中资源、成像监视等。
1996年11月，美国空军与波音防御与空间集团为首的联合研制小组签订了机载激光器计划的方案设计和降低风险阶段的合同。这标志着美国已正式启动机载硬杀伤激光武器的研制工作。按照目前的设想，美国的机载激光武器将按以下工作方式作战:
机上的9个红外搜索-跟踪传感器探明360°视场内的导弹羽烟；从机上转塔发射跟踪器/照明器激光，照亮导弹助推器头部，并建立初始跟踪；启动信标/照明器，在导弹燃料舱上标出一个小光斑，给出未来杀伤激光的通道；机载波前传感器感知大气紊流造成的波前畸变，并将预畸变信号送至可变形反射镜；机载可变形反射镜使杀伤性高能激光束预畸变，然后发射出去，激光束通过大气后，在目标上聚焦，将目标摧毁。
装载激光武器的波音747飞机将在12000米的高空巡航，在250公里以上的距离上与战区弹道导弹交战。机上将携带红外搜索－跟踪系统、光束控制/发射控制系统、兆瓦级化学氧碘激光器以及低能激光照明器。机头转塔中装有可控制的1.5米望远镜。机上将携带足够40次交战用的激光燃料。每次射击仅消耗价值l000美元的燃料。
根据这项11亿美元的合同，主承包商波音公司负责改装飞机、系统总装和研制战斗管理系统，TRW公司研制高能化学氧碘激光器，洛克希德•马丁公司负责光束控制。化学氧碘激光器采用组件式结构，由l4个激光组件构成，发射波长为1.315微米兆瓦级的高能激光束。每个组件的质量为1360千克，输出功率为十万瓦级。光束控制发射控制系统采用直径29厘米的可变形反射镜、反射率极高而不需致冷的反射镜以及大带宽控制回路。到目前为止，已研制出适于飞机安装、输出功率较大的激光组件，激光吸收率极低的球型转塔共形窗口、反射率极高的反射镜反射膜，并成功地演示了用地基照明器进行主动跟踪和边跟踪边进行大气补偿，并开始在机载激光武器可能部署的地区用气球采集大气数据。目前，机载激光计划仍处于方案设计和降低风险阶段。2000年4月完成了最终设计审查。2001年激光器模块成功地进行了发射，2002年1月激光器组件进行了第一次成功的全功率试验，激光输出功率是预计的l18%。2001年11月波音747-400飞机完成了改装。
改装的飞机装有容纳光学系统的大型机头转塔，但未装载激光系统或光学系统，于2002年夏季进行了试验飞行。目前，机载激光武器正在爱德华空军基地集成。2003年初，全功率激光器将安装在飞机上，并进行地面试验发射。随后不久开始试验飞行。2003年夏季，将对气球悬挂的装有仪器、类似“飞毛腿”的靶子进行射击试验，随后进行演示跟踪能力的附加试验。如果所有均按计划完成，机载激光武器将在2003年底之前第一次拦截导弹。预计美国机载激光武器共耗资110亿美元，到2010年生产出7架作战飞机。
先进战术激光系统
在机载激光器计划的成果的基础上，美国国防部还考虑研制机载战术激光器——先进战术激光系统。该系统是把300KW氧碘激光器安装在AC－130武装运输机上，作为致命性武器击毁低空反舰导弹、巡航导弹、近程火箭弹等。系统重量约4500－6800kg，射程在地－空时10千米，在空－空、空－地时20千米，可以在防区外将10厘米的激光光斑准确地放在活动目标上，一旦发现目标，在40秒内可以和一系列可能的目标交战。先进战术激光将安装在能装入C－130运输机货舱的轮式组件中。国防部认为，目前已经拥有单个的元件和部件，难题是如何将这些元件、部件组合成可以安装在平台上的系统，因此将机载战术激光器作为先期概念技术演示项目。
车载固体激光武器
按照固体激光计划，美国陆军已经开始发展能安装在高机动性多用途轮式车上的100千瓦固体激光武器。据称，这种激光武器有可能作为陆军目标部队装备的“未来战斗系统”的直射单元。1999年，劳伦斯•利弗莫尔国家实验室研制出10千瓦闪光灯泵浦固体热容激光器。该激光器以10赫兹重频运转，脉冲能量140焦耳，平均输出功率10千瓦，已于2001年运送到白沙导弹靶场高能激光系统试验设施。2001年12月该激光器成功地发射，在6秒的试验中将6.4厘米厚的钢靶烧穿一个孔。目前，劳伦斯•利弗莫尔国家实验室正在研制二极管泵捕的、Nd:YAG固体热容激光器，计划2003年演示高重频运转，最终以脉冲串形式运转，输出100千瓦，于2007年向陆军演示。
战斗机载固体激光武器
固体激光器使用电力作为动力源，而且体积足够小，适于空军作战使用。美国空军研究实验室制定的5年目标是发展100千瓦固体激光器。空军已经确定装载固体激光器的第一个可能的平台是F－35“联合攻击战斗机”。战斗机的发动机除了产生推力以外，还可以产生巨大的电力，因而是固体激光器的理想平台。这种战斗机载激光器的初型，用于致盲临近的导弹，特别是热寻的或光学制导导弹，也可以攻击其他战斗机的易损部位，如加热燃料箱、导弹、飞行控制系统、以及使飞机不能继续作战的部位。空军研究实验室与洛克希德•马丁公司签订了协议，探索F－35战斗机安装激光武器的可行性。洛克希德•马丁公司考虑采用带激光束定向系统的内部结构或吊舱。
俄罗斯的进展
俄罗斯的几个研究单位在固体激光武器方面，已经进行了多年的研究。位于莫斯科的格拉纳特设计局，已研制了具有低发散度和脉冲功率达2千焦(一个激光组件)的高功率固体激光器、能将高功率激光束自动瞄准反射(闪烁)目标的系统、高功率激光器用的紧凑型电源、试验激光器和测量激光发射参数的自动计算机系统、专用激光－光学系统以及实验型带高功率激光束自动瞄准装置的激光系统、“三套马车”高功率多路固体激光装置等。位于莫斯科的阿尔马兹研究和生产联合体是自动探测系统研制的领头单位，设计了能在大角度和远距离范围内激光束自适应成形和精确控制的机动装置，发展了用大孔径望远镜形成窄的高功率激光束，并高精度地瞄准的系统。l982年就首次成功地试验了强激光对空中目标的效应。位于弗拉基米尔的俄罗斯联邦雷杜格国家激光研究和试验中心参与了激光系统和综合装置的实验发展，建造了世界上独一无二的“双轮马车”固体激光设施。
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