Uutiset - Lasereiden strateginen merkitys puolustussovelluksissa

Tilaa sosiaalisen median kanavamme saadaksesi nopeita julkaisuja

Lasereista on tullut olennainen osa puolustussovelluksia, ja ne tarjoavat ominaisuuksia, joihin perinteiset aseet eivät pysty. Tämä blogi syventyy lasereiden merkitykseen puolustuksessa ja korostaa niiden monipuolisuutta, tarkkuutta ja teknologisia edistysaskeleita, jotka ovat tehneet niistä modernin sotilasstrategian kulmakiven.

Johdanto

Laserteknologian keksiminen on mullistanut lukuisia aloja, kuten televiestintää, lääketiedettä ja erityisesti puolustusta. Ainutlaatuisten ominaisuuksiensa, kuten koherenssin, monokromaattisuuden ja korkean intensiteetin, ansiosta laserit ovat avanneet uusia ulottuvuuksia sotilaallisiin kykyihin tarjoten tarkkuutta, häiveominaisuuksia ja monipuolisuutta, jotka ovat korvaamattomia nykyaikaisessa sodankäynnissä ja puolustusstrategioissa.

Tarkkuus ja täsmällisyys

Laserit ovat tunnettuja tarkkuudestaan ja täsmällisyydestään. Niiden kyky kohdistaa pieniin kohteisiin pitkillä etäisyyksillä tekee niistä välttämättömiä sovelluksissa, kuten kohteiden nimeämisessä ja ohjusten ohjauksessa. Korkean resoluution lasertähtäysjärjestelmät varmistavat ammusten tarkan toimituksen, mikä vähentää merkittävästi sivuvahinkoja ja parantaa tehtävien onnistumisastetta (Ahmed, Mohsin ja Ali, 2020).

Monipuolisuus eri alustoilla

Laserien soveltuvuus eri alustoille – kannettavista laitteista suuriin ajoneuvoihin asennettuihin järjestelmiin – korostaa niiden monipuolisuutta. Lasereita on integroitu onnistuneesti maa-, meri- ja ilma-alustoille, ja ne palvelevat useita tehtäviä, kuten tiedustelua, maalin etsintää ja suoraenergia-aseita hyökkäys- ja puolustustarkoituksiin. Niiden kompakti koko ja kyky räätälöidä tiettyihin sovelluksiin tekevät lasereista joustavan vaihtoehdon puolustusoperaatioihin (Bernatskyi & Sokolovskyi, 2022).

Tehostettu viestintä ja valvonta

Laserpohjaiset viestintäjärjestelmät tarjoavat turvallisen ja tehokkaan tavan siirtää tietoa, mikä on ratkaisevan tärkeää sotilasoperaatioissa. Laserviestinnän sieppauksen ja havaitsemisen alhainen todennäköisyys varmistaa turvallisen ja reaaliaikaisen tiedonvaihdon yksiköiden välillä, mikä parantaa tilannetietoisuutta ja koordinointia. Lisäksi lasereilla on ratkaiseva rooli valvonnassa ja tiedustelussa, sillä ne tarjoavat korkean resoluution kuvantamista tiedustelutietojen keräämiseen ilman havaitsemista (Liu et al., 2020).

Suunnatun energian aseet

Ehkä merkittävin lasereiden sovellus puolustuksessa on suunnatun energian aseet (DEW). Laserit voivat tuottaa kohdennettua energiaa vahingoittaen tai tuhoten sen, mikä tarjoaa tarkan iskun minimaalisilla sivuvahingoilla. Suurten energialähteiden laserjärjestelmien kehitys ohjuspuolustukseen, dronejen tuhoamiseen ja ajoneuvojen toimintakyvyttömyyteen osoittaa lasereiden potentiaalin muuttaa sotilaallisten toimien maisemaa. Nämä järjestelmät tarjoavat merkittäviä etuja perinteisiin aseisiin verrattuna, mukaan lukien valon nopeus, alhaiset laukauskohtaiset kustannukset ja kyky osua useisiin kohteisiin suurella tarkkuudella (Zediker, 2022).

Puolustussovelluksissa käytetään useita erityyppisiä lasereita, joista jokaisella on omat ainutlaatuiset ominaisuutensa ja kykynsä erilaisiin käyttötarkoituksiin. Tässä on joitakin puolustussovelluksissa yleisesti käytettyjä lasertyyppejä:

Puolustusalalla käytetyt lasertyypit

Puolijohdelaserit (SSL)Nämä laserit käyttävät kiinteää vahvistusväliainetta, kuten lasia tai kiteisiä materiaaleja, joihin on seostettu harvinaisia maametalleja. SSL-lasereita käytetään laajalti suuritehoisissa laseraseissa niiden suuren lähtötehon, hyötysuhteen ja säteen laadun ansiosta. Niitä testataan ja otetaan käyttöön ohjuspuolustuksessa, droonien tuhoamisessa ja muissa suoraenergia-asesovelluksissa (Hecht, 2019).

KuitulaseritKuitulaserit käyttävät vahvistusväliaineena seostettua optista kuitua, mikä tarjoaa etuja joustavuuden, säteen laadun ja tehokkuuden suhteen. Ne ovat erityisen houkuttelevia puolustustarkoituksiin kompaktiutensa, luotettavuutensa ja helpon lämmönhallinnan ansiosta. Kuitulasereita käytetään erilaisissa sotilaallisissa sovelluksissa, mukaan lukien suuritehoiset suunnatun energian aseet, maalinmääritys ja vastatoimijärjestelmät (Lazov, Teirumnieks ja Ghalot, 2021).

Kemialliset laseritKemialliset laserit tuottavat laservaloa kemiallisten reaktioiden kautta. Yksi tunnetuimmista puolustuksessa käytettävistä kemiallisista lasereista on kemiallinen happi-jodilaser (COIL), jota käytetään ilmassa toimivissa laserjärjestelmissä ohjuspuolustuksessa. Nämä laserit voivat saavuttaa erittäin suuria tehoja ja ovat tehokkaita pitkillä etäisyyksillä (Ahmed, Mohsin ja Ali, 2020).

Puolijohdelaserit:Nämä laserdiodeinakin tunnetut ovat kompakteja ja tehokkaita lasereita, joita käytetään useissa sovelluksissa etäisyysmittareista ja maalinilmaisimista infrapunavastatoimiin ja pumppulähteisiin muissa laserjärjestelmissä. Niiden pieni koko ja tehokkuus tekevät niistä sopivia kannettaviin ja ajoneuvoihin asennettaviin puolustusjärjestelmiin (Neukum et al., 2022).

Vertikaalisen ontelon pintasäteilevät laserit (VCSEL)VCSEL-elementit lähettävät lasersädettä kohtisuorassa valmistetun kiekon pintaan nähden, ja niitä käytetään sovelluksissa, jotka vaativat vähän virtaa ja kompakteja muototekijöitä, kuten puolustussovellusten viestintäjärjestelmissä ja antureissa (Arafin & Jung, 2019).

Siniset laserit:Sinistä laserteknologiaa tutkitaan parhaillaan puolustussovelluksissa sen parannettujen absorptio-ominaisuuksien vuoksi, jotka voivat vähentää kohteessa tarvittavaa laserenergiaa. Tämä tekee sinisistä lasereista potentiaalisia ehdokkaita droonien ja hyperäänisten ohjusten puolustukseen, ja se tarjoaa mahdollisuuden pienempiin ja kevyempiin järjestelmiin tehokkailla tuloksilla (Zediker, 2022).

Viite

Ahmed, SM, Mohsin, M., & Ali, SMZ (2020). Laserin ja sen puolustussovellusten kartoitus ja teknologinen analyysi. Defence Technology.
Bernatskyi, A., & Sokolovskyi, M. (2022). Sotilaslaserteknologian kehityksen historia sotilassovelluksissa. Tieteen ja teknologian historia.
Liu, Y., Chen, J., Zhang, B., Wang, G., Zhou, Q., & Hu, H. (2020). Porrastetun ohutkalvon käyttö laserhyökkäys- ja puolustusvälineissä. Journal of Physics: Konferenssisarja.
Zediker, M. (2022). Sininen laserteknologia puolustussovelluksiin.
Arafin, S., & Jung, H. (2019). Viimeaikaista edistystä GaSb-pohjaisten sähköisesti pumpattujen VCSEL-enantiomeerien parissa yli 4 μm:n aallonpituuksilla.
Hecht, J. (2019). Tähtien sota -jatko-osa? Avaruusaseiden suunnatun energian houkutus. Bulletin of the Atomic Scientists.
Lazov, L., Teirumnieks, E., & Ghalot, RS (2021). Lasertekniikan sovellukset armeijassa.
Neukum, J., Friedmann, P., Hilzensauer, S., Rapp, D., Kissel, H., Gilly, J., & Kelemen, M. (2022). Moniwattiset (AlGaIn)(AsSb) diodilaserit 1,9 μm:n ja 2,3 μm:n välillä.