戰術高能雷射武器

美國TRW公司研製，由氟化氘化學雷射器、雷達、雷射束定向器、火控系統等組成，可以在地面機動，能對付10公里內的戰術飛行目標。一旦發現目標，幾秒鐘內就可將其擊毀。

基本介紹

• 中文名稱：戰術高能雷射武器
• 國家：美國

武器簡介

研製國家：美國

名稱型號：戰術高能雷射武器

研製單位：TRW公司

造價：

現狀：在研

研製歷史

研製目的

自上個世紀60年代雷射問世以來，科學家們就希望能夠研製出雷射武器，並為此進行了鍥而不捨的努力。但是，要研製這種全新的武器，科學家們面臨著一系列技術上的挑戰：首先，需要研製出輸出功率或能量足夠大的雷射器；其次，需要研製出能夠使雷射束精確瞄準和跟蹤目標的系統；還要了解高能(功率)雷射束在大氣中傳輸的特性，並找出解決影響雷射束傳輸的辦法；最後需要研究雷射與目標材料的相互作用機理，為設計雷射武器提供技術基礎。40多年來，在解決這些技術難題的科學探索過程中，科學家們儘管屢戰屢敗，但屢敗屢戰，步步為營，逐步向實現雷射武器的夢想邁進。

研製雷射武器的可行性

就戰術雷射武器而言，可以分為兩類——軟殺傷雷射武器和硬殺傷雷射武器。所謂軟殺傷雷射武器，是指以容易被雷射破壞的光電感測器、光電系統、甚至人眼等為目標的雷射武器，而硬殺傷雷射武器則指能直接毀傷飛彈、飛機等目標的雷射武器。到目前為止，硬殺傷雷射武器的研究工作已經取得了很大的進展。40年來，科學家們先後研製出氣體動力學雷射器、氟化氘化學雷射器、氟化氫化學雷射器、氧碘化學雷射器、釹玻璃固體雷射器、自由電子雷射器等不同工作原理的高能雷射器；發展了自適應光學技術，解決高能雷射大氣傳輸問題；研製了精確雷射束定向系統；深入研究了雷射與靶材的相互作用，獲得了大量有用的數據。在雷射射擊實驗中，高能雷射束曾成功地擊落了飛行的靶機、反坦克飛彈、火箭彈等目標。這些研究工作的成功證明了研製雷射武器的可行性。

戰術高能雷射武器是美國和以色列聯合研製的，以高能氟化氘化學雷射器為基礎，用於對付戰術火箭之類目標的硬殺傷雷射武器。以色列北部經常有黎巴嫩游擊隊用火箭炮進行攻擊，以色列對此缺少有效的防禦手段。於是以色列和美國合作，制定“鸚鵡螺”計畫進行試驗，用美國的高能化學雷射器和光束瞄準系統射擊飛行的火箭彈，於20世紀90年代中期開始研製。1995年美國陸軍和以色列國防部開始合作研製車載“鸚鵡螺”雷射反火箭系統。

武器研製背景

1996年2月在白沙飛彈靶場，該戰術高能雷射武器利用先進的中紅外化學雷射器成功擊落2枚飛行中的BM-21“卡秋莎”火箭彈火箭彈，火箭彈的飛行時間為30秒，是近程環境中難以對付的目標。雷射武器安裝在裝甲車或卡車上，其化學燃料可進行50次射擊，毀傷飛彈的殼體、制導系統、燃料箱等部件使之失效或爆炸。總體上初次試驗很成功，兩國繼續投資，研製可以在實戰中套用的雷射武器系統。

研製成果

美、以兩國為此簽訂了進行戰術高能雷射武器系統技術演示驗證的協定備忘錄，並與TRW公司簽定了8900萬美元的戰術高能雷射先進概念技術演示的契約，其目的

是演示用戰術高能雷射對抗短程火箭彈和炮彈。根據這項契約，TRW公司研製出了可運輸的戰術高能雷射系統。戰術高能雷射先進概念技術演示計畫盡最大可能地使用了現有的裝置和技術。氟化氘雷射器的光學系統採用了非致冷單晶矽發射鏡，瞄準－跟蹤器採用了美、以幾家公司已研製出來的光束定向器、光束校準－穩定系統、離軸跟蹤器、共用孔徑跟蹤器等，火控雷達是以色列的“青松”雷達，但軟體做了少量修改。戰術指揮組件以前方地域防空C31系統為基礎。為了將來能夠改進，TRW公司採取了一些措施，如設計的電源可提供比初期要求多50%的電能、瞄準－跟蹤器有三個自由度等。戰術高能雷射先進概念技術演示器被組裝到8個貨櫃中，其C31子系統可全自動、半自動或在人工控制下運轉。該雷射器射程為7－10公里，目標捕獲、跟蹤、分類、識別、標示直至射擊的全部交戰過程僅用7秒。在射擊前，指揮官有2秒的目視識別時間，並能在幾毫秒內切斷光束。

該演示器盡最大可能使用現有的裝置和技術，並考慮到未來生產改進計畫的需要，採取了一些措施。美國陸軍期望戰術高能雷射器能夠攻擊無人機、巡航飛彈、反輻射飛彈等目標，並準備擴大戰術高能雷射武器的套用。美國陸軍準備在2003～2005年用這種武器系統取代“毒刺”防空飛彈系統。以色列國防軍計畫在1998年中開始部署這種高能雷射武器，對付來自黎巴嫩南部的122毫米多管火箭炮的攻擊。

武器介紹

“鸚鵡螺”高能反導雷射武炮

美國和以色列聯合研發了一種可以擊毀高速飛行火箭的雷射炮，不過這種最新武器至少要到2007年才能投入實戰。這項美以合作的、代號為“鸚鵡螺”的“戰術高能雷射系統”(THEL)主要由兩大部分構成：一是追蹤和鎖定來襲彈頭的高能雷達；二是形如大型探照燈的雷射發射器。工作程式分為兩步：首先雷達追蹤飛行中的火箭軌跡並確定其位置，然後該系統發射高能雷射束摧毀目標。

“鸚鵡螺”高能反導雷射武炮

德國高能雷射武器

2013 年1 月初，德國萊茵金屬公司測試高能雷射武器系統“天空衛士”。該公司對自行研製的高能雷射武器系統“天空衛士”進行了多項測試，成功擊落了約3.2公里外、以每秒50米速度飛行的無人機，讓世界震驚。功率達到50千瓦的“天空衛士”，是迄今世界上功率最大的雷射武器之一。“天空衛士”雷射武器能以全功率開火長達6個多小時。

德國高能雷射武器“天空衛士”

　　

結構特點

這種雷射武器由氟化氘化學雷射器、雷達、雷射束定向器、火控系統等組成，安裝在幾輛車上，可以在地面機動，氟化氘雷射器功率為40萬瓦，發射孔徑0.7米，能對付10公里內的戰術飛行目標。一旦發現目標，幾秒鐘內就可將其擊毀。強雷射武器的雷射以光束傳播，命中率極高，雷射束質量近於零，幾乎無後坐力，因而能迅速轉移火力，在短時間內攔截多個目標。因而能迅速轉移火力，在短時間內攔截多個目標。缺點是隨著射程增大，雷射束髮散角增大，功率密度下降，毀傷效果降低，惡劣環境對其影響也很大。

發展演變

小區域防禦的研究

美國陸軍和以色列國防部正在開展的戰術高能雷射器先期概念技術演示器計畫，是在先前“鸚鵡螺”戰術高能雷射演示器汁劃的基礎上進行的，目前已具備工程化能力，主要分系統的研製已經完成並進行了系統集成。於1998年完成演示器研製，並進行系統能力試驗與演示驗證。整個系統將是一個可運輸的武器系統，由6個拖車大小的具有模組化部署能力的標準封裝部件組成，尚不具備機動能力。FRW公司稱，他們正在開展一些研究，以便縮小武器系統的體積，將其安裝到一輛拖車上，最終於2003年左右將其安裝到一輛坦克車(布雷德利戰車或5噸重卡車)上，從而使機動性更好．更有效。其燃料倉中攜帶足夠的化學燃料，在充填燃料前能進行50次射擊。戰術高能雷射器主要用於小區域防禦，對付從其它防禦層漏網的點目標。構想組建一些由4輛或6輛裝備戰術高能雷射器的戰車組成的火力單元，這些火力單元能摧毀由多管火箭發射系統在幾秒鐘內齊射到一個小區域裡的數枚非制導火箭彈。它們能保護靠近戰鬥前線的軍事基地或城鎮；也可單獨用於對付那些用原始的發射裝置進行的單枚火箭彈，以保護城鎮或軍事基地，起到反恐怖的作用。並考慮與其它的陸軍防空武器配合使用，如戰區高空區域防禦系統、愛國者和中程擴展防空系統等。還有可能將其小型化，以便安裝到機載平台和艦船上。

套用情況

戰術高能雷射武器系統的初型安裝在6輛拖車上，1999年底移交以色列進行試驗。2000年6月6日在白沙飛彈靶場進行的試驗中，射程為15公里的“喀秋莎”火箭彈被雷射武器系統成功地捕獲、跟蹤，並用雷射束照射彈頭，結果高爆彈頭起爆而摧毀。隨後又對多枚“喀秋莎”火箭彈進行了成功地攔截、摧毀試驗。據報導，在實驗中已擊落了25枚“喀秋莎”火箭彈，2002年11月初還擊落了按指定彈道飛行的炮彈。目前戰術高能雷射武器系統由3輛車組成。一輛運載雷射器燃料，一輛裝載跟蹤和導引系統，第三輛裝載雷射器和光束控制裝置。美國陸軍希望將該系統按比例縮小到與“愛國者”飛彈防禦系統相仿。2003年，研製計畫將集中在使該系統適於運輸機運載。TRW公司正在建造稱為“機動戰術高能雷射器”的系統。“機動戰術高能雷射器”可以對抗的威脅的類型更廣。

概念升級

2003年美國陸軍和以色列國防部日前決定選擇發展諾斯羅普·格魯曼公司設計的機動戰術高能雷射（MTHEL）打擊概念，根據該概念研發的機動戰術高能雷射武器具備摧毀飛行中的短程火箭彈及炮彈的能力。

美國諾斯羅普·格魯曼公司官員表示，機動戰術高能雷射武器代表著武器系統的變革，該武器系統是首個具備防禦空中飛行的戰術打擊威脅的機動定向高能武器系統。對美國陸軍和以色列國防部來說，該武器系統將可滿足其空中防禦的需要，同時也標誌著諾斯羅普－格魯曼公司投資研製高能雷射武器的重要里程碑。

設計概念的選擇對於機動戰術高能雷射武器原形系統的研製發展是個重要步驟，機動戰術高能雷射武器的發展階段預計將從2004年至2007年。

美國陸軍和以色列國防部官員從數種系統中選定發展機動戰術高能雷射武器系統，美國陸軍空中、航空和飛彈防禦計畫執行辦公室負責管理和執行機動戰術高能雷射武器系統計畫的研製發展工作，研製發展的資金來源於美國陸軍和以色列國防部。

諾斯羅普-格魯曼公司負責機動戰術高能雷射武器計畫的官員表示，機動戰術高能雷射武器系統將為作戰部隊在戰場上提供有效的空中防禦，該系統的操作感覺將和其他防空系統一樣。機動戰術高能雷射武器系統將由數名士兵操作使用，並主要使用現有的維護手段及後勤設施提供支援。機動戰術高能雷射武器系統既能夠融入現有的作戰行動概念中，同時也可以為未來陸軍作戰使用提供有效的幫助。

機動戰術高能雷射武器系統的使用主要通過高聚焦、高能雷射柱，以產生足夠的能量發射到火箭彈或是炮彈上，從而使其在半空中爆炸。而機動戰術高能雷射武器系統每發射一次的費用主要就是使用化學製劑的費用，僅僅是數千美元，遠遠低於動能防禦系統的使用費用。