王大海 徐大偉

（1.海軍駐大連地區(qū)軍事代表室 大連 116021）（2.海軍駐錦州地區(qū)軍事代表室 錦州 121000）

1 引言

激光的特點(diǎn)主要包括：定向發(fā)光、亮度極高、相干性好。1）定向發(fā)光。激光器發(fā)射的激光，是朝一個(gè)方向射出，光束的發(fā)散度極小，大約只有0.001弧度，接近平行。2）亮度極高。例如，紅寶石激光器的激光亮度，能超過(guò)氙燈的幾百億倍。因?yàn)榧す獾牧炼葮O高，所以能夠照亮遠(yuǎn)距離的物體。激光亮度極高的主要原因是定向發(fā)光。大量光子集中在一個(gè)極小的空間范圍內(nèi)射出，能量密度自然極高。3）相干性好。激光的頻率、振動(dòng)方向、相位高度一致，使激光光波在空間重疊時(shí)，重疊區(qū)的光強(qiáng)分布會(huì)出現(xiàn)穩(wěn)定的強(qiáng)弱相間現(xiàn)象。這種現(xiàn)象叫做光的干涉，所以激光是相干光。而普通光源發(fā)出的光，其頻率、振動(dòng)方向、相位不一致，稱為非相干光。目前，激光技術(shù)在海軍裝備中得到了廣泛的應(yīng)用與發(fā)展，本文就激光技術(shù)的應(yīng)用、發(fā)展動(dòng)向、發(fā)展分析等，作進(jìn)一步的研究和探討［1］。

2 激光技術(shù)的應(yīng)用

激光技術(shù)在海軍裝備中的應(yīng)用，主要包括：激光對(duì)潛通信、激光探潛／探水雷、激光測(cè)深、激光水下傳感裝置、激光隱身、激光告警、激光干擾、激光反導(dǎo)等［2］。

1）激光對(duì)潛通信。激光的工作波段是海洋中光傳播的窗口，采用激光通信，就可能與全球海洋中活動(dòng)的潛艇建立起通信通道。這樣，通信時(shí)，潛艇完全可以不用浮出水面而在巡航深度或更深的海水中用自身殼體上的接收器抄收?qǐng)?bào)文，絲毫不影響潛艇的活動(dòng)，也不會(huì)暴露目標(biāo)。另外，利用激光通信還具有高數(shù)據(jù)傳輸率、優(yōu)良的保密性、抗干擾性和雙工通信的能力。

2）激光探潛／探水雷。隨著潛艇的航速增加、“寂靜”潛艇的出現(xiàn)、消磁技術(shù)及無(wú)磁性艇殼材料的采用、各種聲對(duì)抗武器的裝備，使?jié)撏У碾[蔽性與機(jī)動(dòng)能力進(jìn)一步增強(qiáng)。另外，冷戰(zhàn)結(jié)束后，隨著海軍的戰(zhàn)略任務(wù)從深海對(duì)抗轉(zhuǎn)變?yōu)樵谟袧撛跀骋獾难睾Ｋ虮３周娛虏渴?，水雷?zhàn)和反水雷戰(zhàn)就愈發(fā)重要起來(lái)。為對(duì)付潛艇的日益嚴(yán)重的威脅以及解決水雷探測(cè)難題，各國(guó)海軍更加重視研究新的水下目標(biāo)探測(cè)手段。例如，美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的 ML（A）型激光探測(cè)系統(tǒng)可裝在戰(zhàn)斗機(jī)、直升機(jī)以及無(wú)人駕駛飛機(jī)上，探測(cè)潛艇和水雷達(dá)等目標(biāo)；俄羅斯在圖95“熊Ⅳ”型轟炸機(jī)的頭部安裝了激光潛艇探測(cè)系統(tǒng)，以搜索沿海潛艇、小型潛艇和水雷等。

3）激光測(cè)深。以飛機(jī)為平臺(tái)的機(jī)載激光測(cè)深系統(tǒng)不僅可用于測(cè)深，繪制海底地貌圖，還可應(yīng)用于新的海洋學(xué)研究，如：內(nèi)波探測(cè)、海洋生物變化、污染監(jiān)視，也可用于海軍陸戰(zhàn)隊(duì)對(duì)作戰(zhàn)島礁周圍海域地理環(huán)境態(tài)勢(shì)測(cè)繪。

4）激光水下傳感裝置。傳感器是水下目標(biāo)，如潛艇、水下機(jī)器人的耳目，要及時(shí)發(fā)現(xiàn)、準(zhǔn)確識(shí)別水下威脅目標(biāo)就必須裝備先進(jìn)的傳感裝置。利用激光水下傳感裝置，可獲得比其它水下傳感器更高的識(shí)別精度和定位能力。例如，在潛艇上裝備激光水下傳感裝置，可使?jié)撏袷褂美走_(dá)一樣，利用高能藍(lán)綠激光，穿透深層幽暗的海水，尋找和發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，并可對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤和制導(dǎo)魚雷攻擊。

5）激光隱身。為了提高艦艇的生存能力，就必須要降低艦艇的被探測(cè)、發(fā)現(xiàn)和摧毀的概率。而激光隱身就是要降低目標(biāo)的激光反射截面，與此有關(guān)的是目標(biāo)的反射系數(shù)，相對(duì)于激光束橫截面區(qū)的有效目標(biāo)區(qū)。其隱身的關(guān)鍵技術(shù)主要包括：

·采用外形技術(shù)以消除可產(chǎn)生角反射器效應(yīng)的外形組合；

·通過(guò)吸收材料吸收照射在目標(biāo)上的激光；

·采用光致變色材料，使入射激光穿透或反射后變成為另一波長(zhǎng)的激光；

·改變反射激光回波的偏振度，從而達(dá)到減少目標(biāo)反射回波的目的；

·利用激光的散斑效應(yīng)，來(lái)達(dá)到艦艇隱身的目的。

6）激光告警。激光告警就是探測(cè)敵方入侵激光，實(shí)時(shí)向指揮中心報(bào)警，提供入侵激光有關(guān)數(shù)據(jù)，包括光源方位、波長(zhǎng)、能量、脈沖頻率等參數(shù)，為實(shí)施激光對(duì)抗提供保證。例如，美國(guó)AIL系統(tǒng)公司研制的HALWR測(cè)量激光威脅源的精度接近Lmrad（0.06°），可以支撐火炮或激光武器組成的半自動(dòng)火力來(lái)對(duì)抗威脅目標(biāo)。美國(guó)研制的AN／AVR－2相干型告警器，現(xiàn)已廣泛裝備美軍的水面艦艇和直升機(jī)。俄羅斯研制的艦載Spektr－F激光告警系統(tǒng)，這種告警系統(tǒng)方位覆蓋360°，俯仰為－15°～＋75°，該系統(tǒng)能對(duì)付嚴(yán)重的背景干擾，單脈沖截獲概率為95%，最大探測(cè)距離達(dá)20～25km。該系統(tǒng)可對(duì)艦艇任一邊的4個(gè)威脅源同時(shí)進(jìn)行告警，每一威脅源的方位和俯仰分辨精度為±5°。

7）激光干擾。用激光束干擾或損傷瞄準(zhǔn)鏡、微光夜視儀、紅外成像儀、激光測(cè)距機(jī)和激光目標(biāo)指示器等，甚至可直接破壞激光制導(dǎo)和電視、紅外制導(dǎo)反艦導(dǎo)彈的導(dǎo)引頭。

8）激光反導(dǎo)。發(fā)射高能激光束可以攻擊／攔擊目標(biāo)，并能迅速變換射擊對(duì)象，靈活地對(duì)付多個(gè)目標(biāo)。

3 發(fā)展動(dòng)向

1）泰利斯公司推出可快速部署光纖激光水聽器。法國(guó)《航宇防務(wù)》2012年2月1日?qǐng)?bào)道：泰利斯澳大利亞公司在悉尼主辦的2012太平洋國(guó)際海事博覽會(huì)上推出了一種用于水下監(jiān)聽的新型光纖激光傳感器（FLS）［3］。

這種光纖激光傳感器是新一代水下監(jiān)聽陣列，具有重量輕、外形細(xì)長(zhǎng)、效費(fèi)比高的特點(diǎn)，可由硬式橡皮艇投放，快速部署到海床上，迅速獲得水下監(jiān)聽能力。這項(xiàng)技術(shù)可用于邊境保護(hù)、海港防御、部隊(duì)防護(hù)、海底地震監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。

光電水聽器可將水下的聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)。這種光纖激光傳感器安裝在水聽器的光纖玻璃中，當(dāng)水聽器接收到船只或潛艇發(fā)出的水下噪聲時(shí)，傳感器形狀會(huì)發(fā)生改變，聲音信號(hào)由此轉(zhuǎn)化為光信號(hào)并通過(guò)光纖進(jìn)行傳輸，處理器對(duì)光信號(hào)進(jìn)行還原并將信息提供給操作人員。處理器會(huì)根據(jù)眾多水下傳感器捕獲的信號(hào)判斷出水下噪聲源的方位、類型等信息，例如螺旋槳的數(shù)量、槳葉的數(shù)目、目標(biāo)航向等。由于光信號(hào)具有傳輸損耗低的特點(diǎn)，這種光纖激光傳感器可綿延數(shù)公里之長(zhǎng)。

2）諾斯羅普·格魯門公司展示針對(duì)反艦巡航導(dǎo)彈的軍用固態(tài)激光器。諾斯羅普·格魯曼公司網(wǎng)站2012年5月2日?qǐng)?bào)道：諾斯羅普·格魯曼公司近日展示了其首個(gè)下一代高能固態(tài)FIRESTRIKE激光器產(chǎn)品，以滿足尺寸和重量以及堅(jiān)固耐用的需求。測(cè)試表明，這種激光可以使反艦巡航靶彈的外殼和關(guān)鍵部件燃燒［4］。

該激光稱為伽瑪（Gamma），使用“板”式架構(gòu)，類似諾斯羅普·格魯門公司以前的高功率激光器。其功率為13.3×104kW，連續(xù)發(fā)射時(shí)間超過(guò)1.5h，性能穩(wěn)定，光束質(zhì)量超過(guò)了設(shè)計(jì)目標(biāo)，完成了初步試驗(yàn)。

伽馬的性能相當(dāng)于或超過(guò)了以往板式激光器，但真正的進(jìn)步是在軍用平臺(tái)應(yīng)用中的包裝和固化。這里的“板式激光器”指具有增益介質(zhì)，或有原子光源的高功率固態(tài)激光器，板的大小約為一個(gè)顯微鏡載片。

伽瑪?shù)脑O(shè)計(jì)目標(biāo)之一是減少FIRESTRIKE激光器的體積和重量。成品激光器的重量減少到227kg（500磅），體積收縮到0.58m×1m×0.3m，大小約為兩個(gè)微波爐。

伽馬激光器減少了內(nèi)部光學(xué)元件的數(shù)量，同時(shí)，新的安裝技術(shù)消除了振動(dòng)敏感性。伽瑪激光器的關(guān)鍵部件已經(jīng)過(guò)了振動(dòng)、沖擊和熱測(cè)試，達(dá)到了設(shè)計(jì)目標(biāo)。

伽瑪可與其他構(gòu)件結(jié)合，形成更大功率的激光系統(tǒng)，如諾斯羅普·格魯門公司的105kW聯(lián)合高功率固體激光器。這種特點(diǎn)意味著它們可以保持良好的光束質(zhì)量，或?qū)⒛芰考性谶h(yuǎn)距離上。“伽瑪激光器測(cè)試的光束質(zhì)量指標(biāo)為1.4，超過(guò)了1.5的設(shè)計(jì)目標(biāo)。諾斯羅普·格魯曼公司還在繼續(xù)努力改進(jìn)，因?yàn)橥昝赖墓馐|(zhì)量為1。由于光束質(zhì)量好，13.3kW伽瑪激光器的亮度也高于設(shè)計(jì)目標(biāo)，這意味著它可以遠(yuǎn)距離集中更多的能量。

殺傷力測(cè)試用了一個(gè)短距離伽瑪鏈，以此來(lái)模擬一艘海軍艦艇上幾個(gè)鏈的激光武器能量能達(dá)到幾英里，結(jié)果證實(shí)激光產(chǎn)生的能量達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。反艦巡航靶彈的測(cè)試組件包括BQM－74靶彈的外殼和其他代表關(guān)鍵內(nèi)部元件的部件。

諾斯羅普·格魯門公司2008年宣稱，以FIRESTRIKE激光器為骨干的近距激光武器系統(tǒng)結(jié)合了先進(jìn)的光電和／或紅外傳感器，可用于主動(dòng)防御，進(jìn)攻性精確打擊和增強(qiáng)態(tài)勢(shì)感知能力等軍事用途。

3）加拿大海軍應(yīng)用新技術(shù)來(lái)對(duì)付激光的威脅。美國(guó)《今日海軍》網(wǎng)2012年5月31日?qǐng)?bào)道：Cassidian作為EADS的國(guó)防和安全事業(yè)部，正在開發(fā)創(chuàng)新的解決方案，以保護(hù)加拿大海軍艦艇對(duì)付基于激光的不對(duì)稱威脅。被命名為“激光光學(xué)對(duì)抗和威脅環(huán)境下的警戒”（LOCATES）系統(tǒng)，是加拿大國(guó)防研究與發(fā)展部（DRDC）以2011年在 Québec（魁北克）授予Cassidian一份合同基礎(chǔ)上，應(yīng)用新技術(shù)，檢測(cè)和對(duì)付激光威脅（如港口和沿海水域的激光制導(dǎo)導(dǎo)彈）的系統(tǒng)［5］。

現(xiàn)在，該系統(tǒng)已經(jīng)取得了關(guān)鍵設(shè)計(jì)評(píng)審，下一步將進(jìn)行硬件開發(fā)和演示系統(tǒng)的整合，計(jì)劃在2012年7月至2013年下半年進(jìn)行實(shí)地測(cè)試。

該計(jì)劃目的是對(duì)付廣泛分布且易于操作的激光測(cè)距儀，激光指示器和激光制導(dǎo)武器的威脅，目前的海軍艦艇對(duì)付特別是在沿海環(huán)境的攻擊，檢測(cè)難度很大，因此沒有足夠的預(yù)警時(shí)間。

因此，LOCATES系統(tǒng)的目的是開發(fā)一種將可靠的激光對(duì)抗系統(tǒng)與探測(cè)和跟蹤能力相結(jié)合的系統(tǒng)。Cassidian和加拿大國(guó)防研究與發(fā)展部之間的密切合作，該計(jì)劃將充分利用這兩個(gè)部門在研發(fā)基于激光的自衛(wèi)系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)。

Cassidian加拿大分部的銷售主管雅克·西蒙“說(shuō)，“隨著全球范圍的海軍面臨的威脅不斷演變的情況下，加拿大海軍需要尖端技術(shù)來(lái)探測(cè)和防御不對(duì)稱威脅的船只。因此，Cassidian將繼續(xù)保持與加拿大國(guó)防研究與發(fā)展部的長(zhǎng)期合作，并利用我們的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和專業(yè)知識(shí)，開發(fā)未來(lái)的激光探測(cè)及創(chuàng)新方案。我們兩家合作開發(fā)的技術(shù)將不僅滿足加拿大海軍的瀕海要求，而且適應(yīng)于世界各地的盟國(guó)海軍?！盋assidian開發(fā)的激光報(bào)警裝置已在多個(gè)北約國(guó)家的船舶，飛機(jī)和陸地車輛上應(yīng)用，其MILDS導(dǎo)彈發(fā)射探測(cè)系統(tǒng)售出8000多臺(tái)，它是全球范圍內(nèi)寬幅飛機(jī)和直升機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)彈預(yù)警配置。

4）海軍用于水面、空中和導(dǎo)彈防御的艦載激光器。法國(guó)《航宇防務(wù)》網(wǎng)站2012年7月5日?qǐng)?bào)道：目前，美國(guó)國(guó)防部（DoD）持續(xù)幾十年的軍用高能激光器的研發(fā)工作已經(jīng)取得一定成果，所研制的激光器可應(yīng)對(duì)1km范圍內(nèi)的某些水面和空中目標(biāo)，并能在未來(lái)幾年部署海軍水艦艇。之后幾年，將有更強(qiáng)大的艦載激光器供水面艦艇使用，其作用范圍可達(dá)10km。這種更強(qiáng)大的激光器除了其他優(yōu)勢(shì)之外，可為海軍水面艦艇提供終端防御能力，抵抗某些彈道導(dǎo)彈，包括中國(guó)的新型反艦彈道導(dǎo)彈（ASBM）［6］。

海軍和國(guó)防部已經(jīng)完成了三種基本類型的用于海軍水面艦艇的棗纖維固態(tài)激光器（SSL）、板纖維固態(tài)激光器和自由電子激光器（FEL）。海軍開發(fā)的纖維固態(tài)激光器演示樣機(jī)是激光武器系統(tǒng)（LaWS）；另一個(gè)纖維固態(tài)激光器是戰(zhàn)術(shù)激光系統(tǒng)（TLS）。在國(guó)防部的軍用板纖維激光器的多項(xiàng)開發(fā)工作中，有一種激光武器樣機(jī)是用于快速演示項(xiàng)目的海上激光演示系統(tǒng)（MLD）。海軍已經(jīng)開發(fā)出一種低功率纖維固態(tài)激光器，目前正在研制功率比例增大的樣機(jī)。這些激光器在作為艦載武器時(shí)可發(fā)揮不同作用。

雖然海軍正在開發(fā)用于艦載激光器的激光技術(shù)和樣機(jī)，并對(duì)艦載激光器有廣泛的愿景，但目前海軍并無(wú)任何生產(chǎn)激光器的立項(xiàng)項(xiàng)目或在特定水面艦艇上安裝激光器的日程安排。海軍水面艦艇在未來(lái)幾年裝備激光器的可能性為國(guó)會(huì)提出一系列潛在問(wèn)題，其中包括：

·海軍是否應(yīng)該立即行動(dòng)，立項(xiàng)采辦艦載激光器生產(chǎn)方案，并確定在特定水面艦艇上安裝激光器的日程安排；

·在給定的資金限制和現(xiàn)有激光器類型的價(jià)值的基礎(chǔ)上，應(yīng)該繼續(xù)研發(fā)多少個(gè)類型的激光器；

·對(duì)海軍艦載激光器設(shè)計(jì)和采辦的潛在意義，包括海軍計(jì)劃在2016財(cái)年采辦的Flight III型DDG－51驅(qū)逐艦。

國(guó)會(huì)在過(guò)去幾年已經(jīng)為幫助和支持海軍艦載激光器的開發(fā)提供一定的額外資金。在接下來(lái)的2013財(cái)年，國(guó)會(huì)在艦載激光器方面面臨幾種抉擇。除了決定是否繼續(xù)為艦載激光器開發(fā)提供資金之外，國(guó)會(huì)至少還要決定以下幾點(diǎn)：

·鼓勵(lì)或指導(dǎo)海軍或其它國(guó)防部組織，通過(guò)比較激光器和傳統(tǒng)動(dòng)能武器（如導(dǎo)彈和火炮）在對(duì)抗水面、空中和導(dǎo)彈目標(biāo)的效費(fèi)比，完成選擇分析（AOA）；

·鼓勵(lì)或指導(dǎo)海軍采用立項(xiàng)采辦艦載激光器生產(chǎn)方案，確定在特定水面艦艇上安裝激光器的日程安排。

5）BLUEVIEW技術(shù)公司為美國(guó)海軍研制激光聲納系統(tǒng)。美國(guó)《軍事與航空航天電子學(xué)》2012年7月27日?qǐng)?bào)道：美國(guó)海軍研究人員向BLUEVIEW技術(shù)公司的3維成像聲納專家尋求幫助，為無(wú)人水下航行器（UUVs）開發(fā)一種低功耗450千赫干涉型纖維激光傳感器（FLS）系統(tǒng)。為此，海軍研究局官員本月授予BLUEVIEW公司一份價(jià)值150萬(wàn)美元的合同［7］。

BLUEVIEW公司的研究方向包括高分辨率水下聲學(xué)成像和測(cè)量，以及用于水下導(dǎo)航、監(jiān)視、勘測(cè)和偵察的儀器。其傳感器可用于無(wú)人水下航行器、遠(yuǎn)程操控航行器、水面艦、固定位置和可攜帶平臺(tái)。目前，已安裝BLUEVIEW公司的水下聲學(xué)成像傳感器的平臺(tái)包括奎奈蒂克公司的CTalon水下爬行機(jī)器人；鯊魚科技公司的潛水導(dǎo)航手持系統(tǒng)；ECA機(jī)器人公司的阿利斯特?zé)o人水下航行器等。

6）海軍邀請(qǐng)工業(yè)部門建造艦載固態(tài)激光武器。美國(guó)《軍事與航空航天電子學(xué)》網(wǎng)站2012年8月報(bào)道：美國(guó)海軍研究人員將立項(xiàng)開發(fā)并演示艦載高能量固態(tài)激光武器樣機(jī)，該武器可用于區(qū)域和近戰(zhàn)自防御、作戰(zhàn)識(shí)別、監(jiān)視、通信和作戰(zhàn)管理［8］。

海軍研究局（ONR）已發(fā)布跨部門公告（BAA），征求用于海軍水面戰(zhàn)艦，尤其可能是“阿利·伯克”級(jí)近海戰(zhàn)斗艦（LCS）的固態(tài)激光武器的快速開發(fā)和樣機(jī)設(shè)計(jì)。

海軍激光武器項(xiàng)目細(xì)節(jié)將在ONR BAA 12－019中給出，該項(xiàng)目由ONR海軍航空和武器部（ONR 35）和海軍海上系統(tǒng)司令部（NAVSEA）定向能和電子武器系統(tǒng)項(xiàng)目辦公室（PMS405）資助。

該項(xiàng)目旨在演示移動(dòng)艦船艦載激光武器的技術(shù)成熟度，該武器系統(tǒng)是否能夠服從艦船的功率和制冷能力的限制，是否能在海上與敵艦和敵機(jī)進(jìn)行對(duì)抗，是否能與艦船的作戰(zhàn)控制和支援系統(tǒng)連接。在安裝之前，該樣機(jī)需要在非作戰(zhàn)艦船上進(jìn)行海上測(cè)試，以保證技術(shù)成熟度。除了武器本身之外，還需要開發(fā)相關(guān)的武器分系統(tǒng)和艦船接口樣機(jī)。

海軍研究人員意圖利用模塊化開放式系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行技術(shù)演示，并采用開放式系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，以便能對(duì)多家供應(yīng)商開放。分系統(tǒng)可以由不同廠商并行開發(fā)，且在激光武器樣機(jī)測(cè)試時(shí)通用。

7）ITT Exelis公司為美國(guó)海軍開發(fā)激光通信技術(shù)。法國(guó)《航宇防務(wù)》報(bào)道：ITT Exelis公司與合作伙伴創(chuàng)新技術(shù)方案公司（Innovative Technical Solutions，NOVASOL）獲得了美國(guó)海軍及海軍陸戰(zhàn)隊(duì)一份價(jià)值700萬(wàn)美元的合同，將為其開發(fā)一種激光通信系統(tǒng)［9］。

該項(xiàng)目由美國(guó)海軍研究辦公室和海軍研究實(shí)驗(yàn)室牽頭，兩家公司將合作開發(fā)一種用于艦－艦、艦－岸和地－地通信任務(wù)的高帶寬視距激光通信系統(tǒng)。按照合同，ITT公司負(fù)責(zé)系統(tǒng)工程、產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)，創(chuàng)新技術(shù)方案公司負(fù)責(zé)激光通信技術(shù)的設(shè)計(jì)和開發(fā)。下一步目標(biāo)是開發(fā)可用于機(jī)動(dòng)作戰(zhàn)和特種作戰(zhàn)的戰(zhàn)術(shù)激光通信網(wǎng)絡(luò)。

隨著情報(bào)、監(jiān)視與偵察任務(wù)變得越來(lái)越復(fù)雜，要求數(shù)據(jù)交換量更大，速度更快。能夠及時(shí)為決策人員和作戰(zhàn)人員提供ISR數(shù)據(jù)將決定任務(wù)成敗。據(jù)ITT Exelis公司介紹，當(dāng)前的作戰(zhàn)任務(wù)需要實(shí)時(shí)傳輸海量數(shù)據(jù)，傳輸速度超過(guò)了每秒三千兆字節(jié)。激光通信技術(shù)與傳統(tǒng)的射頻傳輸不同，不存在占用通信帶寬的問(wèn)題，就如同在交通高峰期間享有專用車道，能夠滿足當(dāng)前的海量數(shù)據(jù)傳輸需求。

在過(guò)去8年中，兩家公司與海軍研究辦公室和海軍研究實(shí)驗(yàn)室密切合作，逐步實(shí)現(xiàn)了高效費(fèi)比、高可靠性激光通信技術(shù)。該團(tuán)隊(duì)在野外環(huán)境下，利用一套模擬海軍陸戰(zhàn)隊(duì)通信網(wǎng)絡(luò)演示了激光通信的近距離和遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸。此外，該團(tuán)隊(duì)還參加了海軍的演習(xí)，提高了激光通信系統(tǒng)在惡劣天氣條件下的數(shù)據(jù)收發(fā)距離。

8）MBDA公司高能激光武器輸出功率達(dá)到40kW。法國(guó)《航宇防務(wù)》2012年9月13日?qǐng)?bào)道：近日，MBDA德國(guó)分公司對(duì)一種高能激光武器演示樣機(jī)進(jìn)行了發(fā)射試驗(yàn)，其輸出功率達(dá)到了40kW，創(chuàng)造了光纖激光器光束合成功率的世界記錄［10］。

在試驗(yàn)中，MBDA公司使用這種高能激光武器跟蹤目標(biāo)并進(jìn)行了發(fā)射，演示了系統(tǒng)在幾秒鐘內(nèi)燒穿迫擊炮彈外殼的能力，并在幾秒鐘內(nèi)使用40kW光束燒穿了40mm厚的鋼板。在前幾次試驗(yàn)中已經(jīng)演示過(guò)的目標(biāo)跟蹤能力也在本次試驗(yàn)中成功進(jìn)行了重現(xiàn)。試驗(yàn)證明，MBDA公司的高能激光武器演示樣機(jī)可將多個(gè)光纖激光器的輸出光束精確、低損耗地合成在一起，且合成光束具有較高的光束質(zhì)量，能夠快速、可靠地摧毀目標(biāo)。

據(jù)MBDA公司介紹，高能激光武器能夠精確命中遠(yuǎn)距離目標(biāo)，具有使用成本低、附帶毀傷小的特點(diǎn)，能夠在作戰(zhàn)任務(wù)過(guò)程中應(yīng)對(duì)傳統(tǒng)和非對(duì)稱威脅，為部隊(duì)提供防護(hù)。該公司自2008年起開始對(duì)這種激光武器進(jìn)行試驗(yàn)。2011年，系統(tǒng)在確保高光束質(zhì)量的前提下實(shí)現(xiàn)了10kW的輸出功率。2012年9月和10月間，MBDA公司將繼續(xù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步測(cè)試，并首次完成高能激光武器從探測(cè)空中目標(biāo)到將其摧毀的整個(gè)作戰(zhàn)流程，試驗(yàn)地點(diǎn)是WTD 52靶場(chǎng)。

4 發(fā)展分析

激光技術(shù)在海軍裝備中的發(fā)展趨勢(shì)：新型高能激器、通用化激光器、自由電子激光器［11］。

1）新型高能激器。新型高能激光器主要有固體（熱容）激光器、電化學(xué)氧碘激光器以及光纖激光器等。固體熱容激光器主要采用具有一定熱容量的固體激光介質(zhì)，使激射時(shí)間和冷卻時(shí)間分開，緩解了熱管理問(wèn)題。閃光燈抽運(yùn)的固體熱容激光器功率已達(dá)萬(wàn)瓦以上，二極管抽運(yùn)固體熱容激光器也能夠在1s內(nèi)產(chǎn)生30kW的平均功率。電化學(xué)氧碘激光器主要通過(guò)電化學(xué)過(guò)程解決了普通氧碘化學(xué)激光器的燃料重復(fù)使用問(wèn)題，使其體積和重量大大降低。

2）通用化激光器。隨著緊湊型化學(xué)激光器技術(shù)和新型節(jié)能高能激光技術(shù)的發(fā)展，可逐步實(shí)現(xiàn)激光武器系統(tǒng)的緊湊化和多種戰(zhàn)術(shù)平臺(tái)的通用化。例如，開發(fā)高光束質(zhì)量的150kW輕量激光器，其質(zhì)量功率比小于5kg／kW。還可以將高功率固體激光器和半導(dǎo)體激光器作為今后戰(zhàn)術(shù)高能激光武器發(fā)展的重點(diǎn)，并同時(shí)向小型運(yùn)輸機(jī)和戰(zhàn)斗機(jī)、艦船以及地面車輛等平臺(tái)上推廣，使其成為三軍通用裝備。

3）自由電子激光器。自由電子激光器的寬范圍選擇波長(zhǎng)的能力是固體激光器或化學(xué)激光器難以達(dá)到的。它不僅在軍事上成為公認(rèn)的海上高能激光武器系統(tǒng)的最合理候選激光器，而且在其他方面如工業(yè)和科學(xué)研究領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著新型高能激器、通用化激光器、自由電子激光器的不斷研制和開發(fā)，其激光技術(shù)在海軍裝備中的應(yīng)用就越來(lái)越廣泛，在未來(lái)現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)和局部海戰(zhàn)中，適時(shí)運(yùn)用激光技術(shù)進(jìn)行水下探測(cè)，空中告警、激光反導(dǎo)，就能夠有效的保護(hù)自身目標(biāo)和水面艦艇的安全［14］。

［1］江寧，激光技術(shù)在海軍中的應(yīng)用［J］.現(xiàn)代軍事，2002（06）.

［2］張江華，激光在現(xiàn)代軍事中的應(yīng)用［J］.中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2008（20）：86－88.

［3］泰利斯公司推出可快速部署光纖激光水聽器［J］.每日防務(wù)快訊，2012，2（6）.

［4］諾斯羅普·格魯門公司展示針對(duì)反艦巡航導(dǎo)彈的軍用固態(tài)激光器［J］.每日防務(wù)快訊，2012，5（8）.

［5］加拿大海軍應(yīng)用新技術(shù)來(lái)對(duì)付激光的威脅［J］.每日防務(wù)快訊，2012，6（8）.

［6］海軍用于水面、空中和導(dǎo)彈防御的艦載激光器［J］.每日防務(wù)快訊，2012，7（16）.

［7］BLUEVIEW技術(shù)公司為美國(guó)海軍研制激光聲納系統(tǒng)［J］.每日防務(wù)快訊，2012，8（3）.

［8］海軍邀請(qǐng)工業(yè)部門建造艦載固態(tài)激光武器［J］.每日防務(wù)快訊，2012，8（30）.

［9］ITT Exelis公司為美國(guó)海軍開發(fā)激光通信技術(shù)［J］.每日防務(wù)快訊，2012，9（17）.

［10］MBDA公司高能激光武器輸出功率達(dá)到40kW［J］.每日防務(wù)快訊，2012，9（19）.

［11］任國(guó)光，自由電子激光器為廣泛應(yīng)用開啟大門［J］.激光與光電子學(xué)進(jìn)展，2005（1）.

［12］李旭東，陳冬，程鵬.二次散射對(duì)脈沖激光雷達(dá)回波功率的影響［J］.計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程，2012（1）.

［13］高黎明，樂(lè)晉.基于以太網(wǎng)絡(luò)接口的激光陀螺信號(hào)處理電路設(shè)計(jì)［J］.計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程，2011（2）.

［14］馮寒亮，韓鋒，張平，美國(guó)海軍艦載高能激光武器［J］.激光與光電子學(xué)進(jìn)展，2006（7）.