據(jù)中國新聞網報道,近期,美國國防先進研究項目局(DARPA)的“圣劍”項目成功開發(fā)了一型21單元的光陣列(OPA),可在7公里的距離上打擊目標,比現(xiàn)有激光武器提高了4公里多。
高能激光可執(zhí)行多種軍事任務,特別是作為武器或用于高速通信。然而,激光系統(tǒng)的尺寸、重量和電力需求(SWaP)限制了其在軍事平臺上的應用。即使激光系統(tǒng)的SWaP問題得以解決,大氣的擾動也將使激光束在目標上的光斑變大,影響其功率密度,進一步限制了遠距離上激光對目標的效率。
“本次成功的試驗提供了大量OPA激光器的數(shù)據(jù),證明其性能可超過采用傳統(tǒng)光學方法的激光器?!盌ARPA項目經理曼加諾稱,“同時,該試驗也證明該技術可放大至更大的功率,且性能穩(wěn)定。
除了可以放大,“圣劍”樣機同樣驗證了其近乎完美的大氣湍流修正能力,其性能遠高于傳統(tǒng)光學激光器。雖然短距離內大氣擾動不會產生較大影響,但大氣密度的變化將使光束發(fā)散,并影響其均勻性、產生彌散、導致光斑跳動,進而降低光束作用在目標上的能量。近期“圣劍”樣機的驗證采用了超快速優(yōu)化算法,有效“凍結”了大氣擾動,之后在亞毫秒時間量級上對靜態(tài)光學大氣相差進行修正,將激光傳輸效率最大化。
對“圣劍”光纖光學激光陣列的繼續(xù)研發(fā)和測試,有望于出現(xiàn)比現(xiàn)有激光武器輕10倍且更為緊湊的激光武器系統(tǒng)。未來的測試將集中在更嚴酷的環(huán)境和更高的功率下進行。這些技術有望改進激光武器的可靠性和作戰(zhàn)性能,可用于諸如飛機自防御系統(tǒng)和彈道導彈防御。
綜合摘自《新民晚報》、《太空探索》