Novinky - Strategický význam laserů v obranných aplikacích

Přihlaste se k odběru našich sociálních sítí a získejte rychlý příspěvek

Lasery se staly nedílnou součástí obranných aplikací a nabízejí schopnosti, kterým se tradiční zbraně nemohou rovnat. Tento blog se zabývá důležitostí laserů v obraně a zdůrazňuje jejich všestrannost, přesnost a technologický pokrok, který z nich udělal základní kámen moderní vojenské strategie.

Zavedení

Začátek laserové technologie způsobil revoluci v mnoha odvětvích, včetně telekomunikací, medicíny a zejména obrany. Lasery se svými jedinečnými vlastnostmi koherence, monochromatičnosti a vysoké intenzity otevřely nové dimenze vojenských schopností, poskytují přesnost, utajení a všestrannost, které jsou neocenitelné v moderních válečných a obranných strategiích.

Přesnost a přesnost

Lasery jsou známé svou přesností a přesností. Jejich schopnost zaměřit se na malé cíle na velké vzdálenosti je činí nepostradatelnými pro aplikace, jako je určování cílů a navádění raket. Laserové zaměřovací systémy s vysokým rozlišením zajišťují přesnou dodávku munice, výrazně snižují vedlejší poškození a zvyšují úspěšnost misí (Ahmed, Mohsin a Ali, 2020).

Všestrannost napříč platformami

Adaptabilita laserů napříč různými platformami – od ručních zařízení po velké systémy namontované ve vozidle – podtrhuje jejich všestrannost. Lasery byly úspěšně integrovány do pozemních, námořních a vzdušných platforem a sloužily různým rolím včetně průzkumu, získávání cílů a přímých energetických zbraní pro útočné a obranné účely. Jejich kompaktní velikost a možnost přizpůsobení pro konkrétní aplikace dělají z laserů flexibilní možnost pro obranné operace (Bernatskyi & Sokolovskyi, 2022).

Vylepšená komunikace a dohled

Komunikační systémy založené na laseru nabízejí bezpečný a účinný způsob přenosu informací, který je pro vojenské operace zásadní. Nízká pravděpodobnost zachycení a detekce laserové komunikace zajišťuje bezpečnou výměnu dat mezi jednotkami v reálném čase, což zlepšuje situační povědomí a koordinaci. Lasery navíc hrají kritickou roli při sledování a průzkumu a nabízejí zobrazování ve vysokém rozlišení pro shromažďování zpravodajských informací bez detekce (Liu et al., 2020).

Řízené energetické zbraně

Snad nejvýznamnější aplikací laserů v obraně jsou zbraně s řízenou energií (DEW). Lasery mohou dodat koncentrovanou energii k cíli, aby jej poškodily nebo zničily, a nabízejí tak možnost přesného úderu s minimálním vedlejším poškozením. Vývoj vysokoenergetických laserových systémů pro protiraketovou obranu, ničení dronů a zneškodnění vozidel ukazuje potenciál laserů změnit krajinu vojenských střetnutí. Tyto systémy nabízejí významné výhody oproti tradičním zbraním, včetně rychlosti dodávky světla, nízkých nákladů na jeden výstřel a schopnosti zasáhnout více cílů s vysokou přesností (Zediker, 2022).

V obranných aplikacích se používají různé typy laserů, z nichž každý slouží různým operačním účelům na základě jejich jedinečných vlastností a schopností. Zde jsou některé z běžně používaných typů laserů v obranných aplikacích:

Typy laserů používaných v obranném poli

Polovodičové lasery (SSL): Tyto lasery používají pevné médium pro zisk, jako je sklo nebo krystalické materiály dopované prvky vzácných zemin. SSL jsou široce používány pro vysokoenergetické laserové zbraně kvůli jejich vysokému výstupnímu výkonu, účinnosti a kvalitě paprsku. Jsou testovány a nasazovány pro protiraketovou obranu, ničení dronů a další aplikace zbraní s přímou energií (Hecht, 2019).

Vláknové lasery: Vláknové lasery používají jako médium zisku dopované optické vlákno, které nabízí výhody z hlediska flexibility, kvality paprsku a účinnosti. Jsou obzvláště atraktivní pro obranu díky své kompaktnosti, spolehlivosti a snadnému řízení teploty. Vláknové lasery se používají v různých vojenských aplikacích, včetně vysoce výkonných zbraní s řízenou energií, určování cílů a systémů protiopatření (Lazov, Teirumnieks, & Ghalot, 2021).

Chemické lasery: Chemické lasery generují laserové světlo prostřednictvím chemických reakcí. Jedním z nejznámějších chemických laserů v obraně je chemický kyslíkový jódový laser (COIL), používaný ve vzdušných laserových systémech pro protiraketovou obranu. Tyto lasery mohou dosahovat velmi vysokých úrovní výkonu a jsou účinné na velké vzdálenosti (Ahmed, Mohsin a Ali, 2020).

Polovodičové lasery:Také známé jako laserové diody jsou kompaktní a účinné lasery používané v řadě aplikací od dálkoměrů a označovačů cílů až po infračervená protiopatření a zdroje čerpadel pro jiné laserové systémy. Jejich malá velikost a účinnost je činí vhodnými pro přenosné obranné systémy a systémy namontované na vozidle (Neukum et al., 2022).

Vertikální dutinové povrchově emitující lasery (VCSEL): VCSEL vyzařují laserové světlo kolmo k povrchu vyrobeného plátku a používají se v aplikacích vyžadujících nízkou spotřebu energie a kompaktní tvarové faktory, jako jsou komunikační systémy a senzory pro obranné aplikace (Arafin & Jung, 2019).

Modré lasery:Technologie modrého laseru je zkoumána pro obranné aplikace kvůli svým vylepšeným absorpčním vlastnostem, které mohou snížit laserovou energii potřebnou na cíl. Díky tomu jsou modré lasery potenciálními kandidáty na obranu proti dronům a hypersonickou raketovou obranu, které nabízejí možnost menších a lehčích systémů s efektivními výsledky (Zediker, 2022).

Odkaz

Ahmed, SM, Mohsin, M., & Ali, SMZ (2020). Průzkum a technologická analýza laseru a jeho obranné aplikace. Technologie obrany.
Bernatskyi, A., & Sokolovskyi, M. (2022). Historie vývoje vojenské laserové technologie ve vojenských aplikacích. Historie vědy a techniky.
Liu, Y., Chen, J., Zhang, B., Wang, G., Zhou, Q., & Hu, H. (2020). Aplikace tenkého filmu s klasifikovaným indexem v laserových útočných a obranných zařízeních. Journal of Physics: Conference Series.
Zediker, M. (2022). Technologie modrého laseru pro obranné aplikace.
Arafin, S., & Jung, H. (2019). Nedávný pokrok v oblasti elektricky čerpaných VCSEL na bázi GaSb pro vlnové délky nad 4 μm.
Hecht, J. (2019). Pokračování Star Wars? Půvab směrované energie pro vesmírné zbraně. Bulletin atomových vědců.
Lazov, L., Teirumnieks, E., & Ghalot, RS (2021). Aplikace laserové technologie v armádě.
Neukum, J., Friedmann, P., Hilzensauer, S., Rapp, D., Kissel, H., Gilly, J., & Kelemen, M. (2022). Vícewattové (AlGaIn)(AsSb) diodové lasery mezi 1,9μm a 2,3μm.