ЛЕК Устр и действ / Устройство и действие Л-14

Военные применения

Лазерное оружие на ТВД :

Основные проблемы ТТЛ и ВЛ для мобильных систем поля боя связаны с обеспечением высокого качества излучения большой мощности и снабжения этих систем электрической энергией в походных условиях. Именно качество лазерного луча мощных ТТЛ долгое время считалось их основным недостатком и представлялось неразрешимой задачей. Однако в последнее десятилетие была показана реальная возможность фазировки лучей нескольких лазерных модулей, что открывает дорогу с созданию принципиально новых систем лазерного оружия большой яркости как на базе твердотельных, так и волоконных лазеров. Военное подразделение американского авиастроительного концерна Boeing провело испытание боевого лазера MATRIX. В ходе испытания MATRIX должен был сопроводить и поразить пять беспилотников, летящих на разных дальностях. Тесты прошли успешно. Система MATRIX, проходившая испытания, была оборудована одним генератором лазерного луча с повышенной яркостью. Мощность лазера не уточняется. Испытания проходили на полигоне ВМС США в Чайна Лэйке (Калифорния). В испытаниях также приняла участие лазерная система Laser Avenger, установленная на автомобиль HUMVEE. Она тоже сумела поразить БПЛА.

Система Laser Avenger

MATRIX

поражает БПЛА

Военные применения

Стратегические системы :

Развернутые более четверти века назад работы в рамках программы стратегической оборонной инициативы SDI сначала фокусировались на создание системы космического базирования. Супермощный (~ 5 Мвт) HF-непрерывный космический лазер разрабатывался в рамках программы Министерства обороны США ALFA, размещаемый на околоземной орбите, предназначался для перехвата и поражения межконтинентальных баллистических ракет в момент старта и разгона боевых блоков. Проект был доведен до натурного макета лазера для испытания которого был построен огромный испытательный стенд в Сан-Хуан Капистрано (Калифорния), а затем работы по проекту были остановлены. Основным направлением работ стала программа противоракетной обороны (ПРО) и проект ABL (Air-Borne Laser) – размещаемый на специально оборудованном для этих целей самолете Boeing 747F (рис. 9), получивший название YAL-1 химический кислороднойодный лазер (COIL), построенный компанией Northrop-Grumman. Летающий лазер ПРО ABL мегаваттной мощности предназначен для уничтожения вражеских баллистических ракет на активном участке траектории и на удалении в несколько сотен километров. Сейчас ABL полностью готов к испытанию по реальной цели, которое намечено на 2010 год.

Космический

лазер

«ALFA»

ABL

YAL-1

Направление развития

Демонстрационный лазерный комплекс (ДЛК) : Таким образом, для тактических лазерных систем военного назначения в настоящее время наиболее подходящими кандидатами являются твердотельные и волоконные лазеры, сочетающий в себе многообещающие перспективы развития вместе с достаточной зрелостью технологий, включая фазировку, что делает возможность создания реального демонстрационного мобильного прототипа. Особенно удачное соответствие всех характеристик может быть реализовано в 20 – 30 кВт ДЛК с ограниченным запасом автономной работы, размещенным на автомобильной платформе.

Наземная система оказывается максимально удобной с точки зрения изучения, отработки и проверки отдельных узлов и систем, уменьшая риски серьезных последствий при непредвиденных ситуациях. Кроме того, она позволяет резко снизить уровень затрат, чтобы реально оценить эффективность такой лазерной системы по

сравнению с альтернативами. Внешний вид ДЛК и схема его применения приведена на рисунке

Направление развития

Демонстрационный лазерный комплекс (ДЛК) :

Из опыта разработки наземных лазерных систем для воздействия на движущиеся воздушные цели известно, что время однократного работы лазера должно быть около 5 секунд. Источником электрической энергии в этом случае может быть аккумуляторная батарея. При этом очевидно, что лазер-демонстратор должен иметь возможность выполнить минимум два пуска, а технология должна предусматривать возможность увеличения числа пусков за счет дополнительного оборудования.

Достаточные для поражения уровни плотности лазерного излучения не превышают 0.1 квт/см2 для т.н. «мягких» и 1-2 квт/см2 для «твердых» целей. Максимальную дальность наземной ДЛК разумно ограничить 2 - 3 километрами для т.н. «твердых» целей и 5 -7 км для «мягких». Такая дальность, если и сужает ее возможности, то только с точки зрения противостояния далеким воздушным объектам. Но как раз такие объекты легко доступны для других видов противовоздушных систем. Дистанции до 7 км, с одной стороны, учитывают реальные особенности рельефа и достаточны, чтобы охватить большинство возможных объектов воздействия и, а с другой, представляют приемлемые условия демонстрации.

Как показывает анализ, наземный лазерный комплекс на основе фазированной решетки ТТЛ или ВЛ высокой яркости и мощностью 20 - 30 кВт позволит проводить активные демонстрационные эксперименты в широком диапазоне атмосферных условий. В экспериментах с подобной системой размер сфокусированного пятна определяется в основном атмосферными условиями. Большую часть времени эти условия позволяют получить пятно размером менее 10 см на дистанциях до 4 км.

Направление развития

Опыт НПП Лазерные Системы:

Лазерные Системы уже успешно реализовали еще более сложные и крупномасштабные проекты (семейство мобильных лидаров МЛК) на самом современном техническом и организационном уровне. При разработке проекта может быть в полной мере использован опыт, накопленный при разработке, испытаниях и эксплуатации мобильных лидарных комплексов (МЛК). Последний из них (МЛК-3) может стать фактическим прототипом ДЛК. Этот подход позволил резко сократить время разработки проекта и уменьшить его стоимость.

Новейшие технологии организации производства позволяют бесконечно «тиражировать» их при расширении масштабов задач и их количества. Все это подтверждено нашей более чем успешной десятилетней работой на мировом рынке высоких технологий. Имеется достаточный опыт, самое современное оборудование и, самое главное, молодой динамичный коллектив разработчиков.

Направление развития

Опыт НПП Лазерные Системы:

В последнее время, внимание ведущих специалистов ИЛТТ/ЛС сосредоточено на развитии фазированных решеток твердотельных и волоконных лазеров, которые должны стать основой мощных лазерных систем военного назначения в самом ближайшем будущем. Ведь как показано в предыдущих разделах в США не просто ведутся эти работы, а уже начаты реальные испытания боевых систем на их основе (MATRIX, ATL).

С целью развития таких систем в Российской Федерации ИЛТТ/ЛС на собственные средства и полученные гранты Министерства науки и образования развертывает собственные работы в самых перспективных направлениях, привлекая к участию в них наиболее продвинутых российских специалистов, уже добившихся заметных достижений в создании ТТЛ и ВЛ высокой мощности.

Эти работы предусматривают создание макетных образцов – прототипов реальных систем будущего на базе самых современных технологий. Предполагается, что в течении ближайших полутора лет будет практически завершен основной цикл исследований, направленный на экспериментальное подтверждение возможностей реализации ДЛКТТЛ/ВЛ.

Уже достигнутые результаты по фазировке лазерных каналов позволяют с оптимизмом смотреть на реализацию более масштабного макета фазированной решетки ТТЛ, используя самые современные лазерные модули с диодной накачкой.

Многообещающие результаты для решения задач фазировки волоконных лазеров получены нашими специалистами в ходе работ над перспективными допплеровскми ветровыми лидарами. Использующиеся в них волоконные лазер с шириной спектральной полосы 10 кгц, практически готовая основа для сборки фазированной решетки ВЛ.

По ряду направлений такие работы активно проводятся, а по некоторым проектам уже достигли фазы испытаний.