日前，在英國(guó)范堡羅國(guó)際航空展上，美國(guó)雷神公司展出了其最新的激光防空武器系統(tǒng)。就在今年5月底，在美國(guó)加利福尼亞州沿海的一個(gè)美國(guó)海軍武器試驗(yàn)場(chǎng)上，這種激光武器系統(tǒng)曾接受了秘密試驗(yàn)，與眼下在阿富汗和伊拉克戰(zhàn)場(chǎng)風(fēng)頭正勁的無(wú)人飛機(jī)展開(kāi)了較量。

試驗(yàn)中，安裝在戰(zhàn)艦上的激光武器系統(tǒng)在戰(zhàn)艦雷達(dá)系統(tǒng)的指引下，向距離戰(zhàn)艦大約3．2公里之外、以480公里時(shí)速飛行的4架無(wú)人飛機(jī)射擊，激光器32千瓦的能量在數(shù)秒之內(nèi)就將無(wú)人飛機(jī)燒毀，無(wú)人飛機(jī)瞬間被打成“火球”。

這次試驗(yàn)，再一次讓激光武器引起整個(gè)世界的關(guān)注。

試驗(yàn)最大亮點(diǎn)在于固體激光器

此次美國(guó)雷神公司的激光武器系統(tǒng)所使用的，是6套商用激光設(shè)備，以“積木式”并聯(lián)方式將其安裝在戰(zhàn)艦上，合成一束威力強(qiáng)大的高能激光，這套激光武器系統(tǒng)與美軍戰(zhàn)艦上的“密集陣”艦炮防御系統(tǒng)結(jié)合，使用后者的雷達(dá)系統(tǒng)瞄準(zhǔn)目標(biāo)。除了可用于打擊無(wú)人飛機(jī)外，還可用于打擊小型艦只、迫擊炮彈和火箭彈。

與之前的激光武器不同的是，此次展出的是固體激光武器。這也是該型激光武器的最大亮點(diǎn)。

所謂固體激光器就是用固體激光材料作為工作物質(zhì)的激光器。1960年，T·H·梅曼發(fā)明的紅寶石激光器就是固體激光器，也是世界上第一臺(tái)激光器。雖然激光槍的概念自從1960年發(fā)明激光以來(lái)就不絕于耳，但是傳統(tǒng)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)來(lái)產(chǎn)生激光的做法太過(guò)笨重，對(duì)于軍事用途來(lái)說(shuō)很不現(xiàn)實(shí)。此次試驗(yàn)中所采用的固態(tài)激光器裝置，在體積上要緊湊得多，并且是通過(guò)玻璃或陶瓷材料產(chǎn)生的。

固體激光器的工作物質(zhì)，主要由光學(xué)透明的晶體或玻璃作為基質(zhì)材料，摻以激活離子或其他激活物質(zhì)構(gòu)成。其中，玻璃激光工作物質(zhì)容易制成均勻的大尺寸材料，可用于高能量或高峰值功率激光器。但其熒光譜線(xiàn)較寬，熱性能較差，不適于高平均功率下工作。而晶體激光工作物質(zhì)一般具有良好的熱性能和機(jī)械性能。自上世紀(jì)60年代以來(lái)，已有300種以上摻入各種稀土金屬或過(guò)渡金屬離子氧化物和氟化物晶體實(shí)現(xiàn)了激光振蕩，但是由于固體激光器光源的發(fā)射光譜中只有一部分為工作物質(zhì)所吸收，再加上其他損耗，因而能量轉(zhuǎn)換效率不高，一般在千分之幾到百分之幾之間。直到最近，技術(shù)的發(fā)展才實(shí)現(xiàn)了讓固態(tài)激光裝置產(chǎn)生和化學(xué)反應(yīng)做法等量的能量。而這個(gè)重大問(wèn)題的解決，相當(dāng)于將固體激光武器的發(fā)展一下子送上了快車(chē)道。

開(kāi)啟激光武器實(shí)用化進(jìn)程

2009年3月，美國(guó)軍工業(yè)巨頭諾思羅普·格魯曼公司宣布，他們已成功研制出了一種功率約100千瓦的固態(tài)激光器，在建造和使用激光武器的道路上又邁出了極為重要的一步。因?yàn)槿绱斯β实募す馕淦�，足以用�?lái)摧毀火箭彈、迫擊炮彈、炮彈、無(wú)人機(jī)和巡航導(dǎo)彈。同時(shí)，該項(xiàng)目取得的成果還包括：系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間小于1秒，持續(xù)工作時(shí)間可達(dá)5分鐘，同時(shí)保持著較好的效率和光束質(zhì)量。而此次研制成功的激光器所需的電力可由飛機(jī)或坦克的發(fā)動(dòng)機(jī)供給。這就意味著未來(lái)激光武器將不僅僅停留在戰(zhàn)略武器層面，還正在向戰(zhàn)術(shù)層面邁進(jìn)。相對(duì)于幾年前10千瓦級(jí)的固態(tài)激光器來(lái)說(shuō)，100千瓦能量級(jí)的固態(tài)激光器無(wú)疑是一項(xiàng)重大突破。雖然化學(xué)激光器能夠產(chǎn)生能量更為強(qiáng)大的激光束，但由于它們的體積通常都會(huì)非常龐大，因此限制了在軍事領(lǐng)域的用途。而諾思羅普·格魯曼公司宇航系統(tǒng)部研制的模塊化的聯(lián)合高功率固體激光器，可以根據(jù)激光武器系統(tǒng)的不同用途，有選擇地為其提供任務(wù)所需的能量水平，即其能量是可控的，為其未來(lái)執(zhí)行各種任務(wù)提供了巨大的彈性空間。借助“模塊化組合”，甚至可以產(chǎn)生超過(guò)100千瓦水平的能量。

一般認(rèn)為，100千瓦是高能激光器進(jìn)入武器級(jí)功率水平的一個(gè)“臨界值”。事實(shí)上，很多軍事用途使用25千瓦或50千瓦的激光武器就可以實(shí)現(xiàn)，并且可以擁有很好的光束質(zhì)量�？梢哉f(shuō)，在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)40多年的研制后，現(xiàn)在激光武器終于有可能用來(lái)裝備作戰(zhàn)飛機(jī)、坦克和軍艦。

F－35可能成為第一種裝備固體激光器的戰(zhàn)斗機(jī)

美國(guó)軍方一直以來(lái)都致力于獲得小型化的殺傷性激光武器，其中一個(gè)目標(biāo)就是未來(lái)可以安裝在F－35之類(lèi)的戰(zhàn)斗機(jī)上。2006年10月25日，諾斯羅普·格魯曼公司表示其正在研制一種小型高能固態(tài)激光器Vesta。Vesta的關(guān)鍵特征是卓越的光束質(zhì)量、高能以及較長(zhǎng)的運(yùn)行時(shí)間，而更重要的是它們可以集中于一個(gè)小型激光器設(shè)備中，與此前系統(tǒng)相比，可極大減小設(shè)備尺寸和重量。

按照目前進(jìn)展，如無(wú)意外，F(xiàn)－35將成為第一種裝備定向能武器的戰(zhàn)斗機(jī)。而在此之前，激光武器裝入戰(zhàn)斗機(jī)幾乎是不可想象的。目前F－35的發(fā)電能力已達(dá)到400千瓦,配合一定的儲(chǔ)能手段，完全可以滿(mǎn)足固體激光器的全功率電力需求（600千瓦）。當(dāng)然這種激光器的功率還不適合用于攻擊敵機(jī)或者地面目標(biāo)，但用于攔截由輕質(zhì)材料制成的空空、地空導(dǎo)彈是足夠的。

激光武器離走向?qū)崙?zhàn)為時(shí)不遠(yuǎn)

自激光問(wèn)世以來(lái)，美國(guó)就一直尋求將其投入軍事用途。美國(guó)很早就開(kāi)始從事激光武器方面的研究，曾經(jīng)使用激光照射來(lái)致盲運(yùn)行中的衛(wèi)星，也曾用NKC－135A激光飛機(jī)擊落過(guò)響尾蛇導(dǎo)彈。目前，美國(guó)軍方擁有龐大的激光武器研制計(jì)劃，計(jì)劃涵蓋了從工業(yè)基礎(chǔ)到實(shí)戰(zhàn)運(yùn)用等各方面的內(nèi)容。

1960年，世界上第一臺(tái)激光器在美國(guó)誕生，此后，美國(guó)就開(kāi)始研制激光武器。1976年，美國(guó)空軍展開(kāi)了空基激光計(jì)劃，在長(zhǎng)達(dá)11年的試驗(yàn)中，曾擊落5枚導(dǎo)彈和一架靶機(jī)。1992年美國(guó)空軍開(kāi)始實(shí)行激光反導(dǎo)計(jì)劃，計(jì)劃在飛機(jī)上部署激光武器，摧毀來(lái)襲導(dǎo)彈。

美國(guó)的多家公司現(xiàn)在正在進(jìn)行大量采用固態(tài)激光器的激光武器項(xiàng)目的研制工作，目前已經(jīng)應(yīng)用于戰(zhàn)場(chǎng)進(jìn)行過(guò)檢驗(yàn)的就包括：

雷神公司的激光“密集陣”。密集陣系統(tǒng)原來(lái)是作為美國(guó)海軍�；�反導(dǎo)系統(tǒng)的一部分來(lái)使用的，美國(guó)海軍許多艦艇上都安裝有該系統(tǒng)。在伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)后，美國(guó)陸軍為了防御恐怖分子對(duì)盟軍基地的火箭彈和迫擊炮彈襲擊，而將一種地基密集陣系統(tǒng)運(yùn)往伊拉克使用，以期用高射速的彈幕摧毀來(lái)襲目標(biāo)。由于采用了固體激光器技術(shù)，所以可以提供非常便宜的、近乎無(wú)限的彈藥庫(kù)來(lái)對(duì)抗迫擊炮彈和火箭彈。

波音的“激光復(fù)仇者”。復(fù)仇者系統(tǒng)原來(lái)是一種近程防空系統(tǒng)，采用毒刺防空導(dǎo)彈，可以防御巡航導(dǎo)彈、無(wú)人機(jī)和直升機(jī)等低空目標(biāo)的襲擊。在2007年9月，波音公司宣布其研制的安裝了1千瓦固體激光器的“復(fù)仇者戰(zhàn)車(chē)”成功進(jìn)行了多次發(fā)射試驗(yàn)，擊毀了5個(gè)臨時(shí)爆炸設(shè)備和未爆炸設(shè)備，并且還摧毀了靜止在地面上的兩架無(wú)人機(jī)。

“宙斯”悍馬激光彈藥銷(xiāo)毀系統(tǒng)。主要被用來(lái)摧毀未爆彈藥，最大起爆距離達(dá)300米，激光可以使爆炸裝置漏氣并讓里面的填充物或爆炸物擴(kuò)散，隨后激光束的高能量將使塑料或金屬外殼，特別是金屬外殼內(nèi)的爆炸物發(fā)生遲爆，這可以極大地減小附帶損傷，而且能夠通過(guò)對(duì)激光能量的調(diào)整實(shí)現(xiàn)對(duì)爆炸效果的控制。