123：激光武器概论（2 / 2）

光器和“海石”光束定向器已成为陆军白沙导弹靶场高能激光系统试验设施的重要组成部分。

美国从  1991  年开始开发战术激光武器，其中最早的“鹦鹉螺”（Nautilus）激光武器是一项美

国和以色列战术激光武器联合计划，旨在发展地面战术高能激光防空武器系统（THEL）。

战术激光武器使用  40  万瓦氟化氘中红外先进化学激光器（MIRACL）和“海石”光束定向器

（SLBD），发射孔径  0.  7  米，对于从  32  公里远处发射的导弹，激光器可在  20  公里远处使导弹探测

器失灵，对无制导火箭可在  5  公里以远将其摧毁。  1996  年美国陆军利用白沙导弹靶场高能激光系统

试验设施的氟化氘中红外先进化学激光器（部分功率）成功摧毁了两枚俄制“喀秋莎”火箭。  2001

年美以签署协议，联合开发小型化机动型的战术高能激光武器系统（MTHEL），计划  2006－2007  年完

成演示试验。预计以色列将在  3～5  年内部署实战系统，美国也将在进一步提高系统机动性和杀伤力

后，用于近程防空。

进入  21  世纪，美国高能激光武器发展计划进行了较大调整，各种试验安排也产生了变化。一是

国防部的三项高能激光计划缩减为两项，中止了  SBL  空间演示计划，加强了机载激光武器（ABL）

和战术激光武器计划研制，使之尽可能在  2010  年前走上战场；二是加快了向高效能第二代激光器（特

别是固体激光器  SSL）转移的步伐，从  2002  年起各军种开始实施“联合高功率固体激光器计划”；

三是加强了对未来激光武器系统的新技术和关键技术的基础性研究工作。

2001  年  10  月导弹防御局接管  ABL  计划，对  ABL  进行重新评估，调整了其任务和技术发展路

线。将  ABL  纳入国家导弹防御计划，成为导弹防御局最优先计划之一，并将研制时间延长，拦截试

验推迟，预计  2008  年演示改进后的武器系统，最后向导弹防御局提供一架飞机(Block  2008)。

关于战术激光武器试验计划，一是在  2007  年将由陆军在白沙导弹靶场进行  MTHEL（美以联合

发展）演示试验。  MTHEL  是原来  THEL  的转型，主要改进是把  THEL  系统尺寸缩小  80％，目标是

要建造一个能在行进中作战、容易部署的战术模块化激光器，能装入  C-130  运输机；二是  2005－2006

年美国特种作战司令部管理的战术机载激光武器（ATL）先期概念技术演示计划将进行地面/飞行试

验，它采用新型  COIL  技术，首次使激光武器系统成为高度机动和自封闭的系统；三是计划于  2007

年完成研制试验的空军战术机载激光武器计划，目标是以喷气战斗机（F－35）和无人机为作战平台，

发展能定标到  100  千瓦、基于  SSL  技术支持的激光武器系统。

美国海军的主要任务是开发兆瓦级的自由电子激光器(FEL)，预计  2006  年达到  100  千瓦，  2009年实现兆瓦级  FEL，届时将装备于航空母舰和驱逐舰上。同时，海军已经开始在白沙导弹靶场进行

一系列试验，用中红外先进化学激光器（MIRACL）对付各种靶机和巡航导弹，开发并验证高能激光

武器与巡航导弹交战的跟瞄算法。

高能激光武器主要由高能激光器、光束定向器及作战平台等组成，光束定向器由大口径发射系

统和精密跟踪瞄准系统组成。高能激光武器的研究涉及高能激光器、大口径发射系统、精密跟踪瞄

准系统、激光大气传输及其补偿、激光破坏机理、激光总体技术等关键环节和技术。以下主要介绍

高能激光器和光束定向器中涉及的关键技术。

高能激光武器的核心部分是高能激光器，用来产生高能激光束。主要指标有三个：波长、能量

（或功率）和运转方式。

（1）波长。波长选择的依据主要是大气对光的衰减。由于大气分子和其中悬浮的固态、液态微

粒（称为大气气溶胶）对光具有吸收和散射作用，造成激光能量的损失，这种损失与波长密切相关。

作为高能激光武器，其激光器的工作波长应选择位于高透过率的波段范围（即大气窗口）内。

（2）能量。激光器的输出能量（或功率）越高越好。尽管至今已研制出几百种激光器，但能够

输出高能量（或功率）激光且波长处于大气窗口内的激光器，到目前为止却只有几种，即：氧碘

（COIL）、氟化氘（DF）化学激光器、二氧化碳气体激光器、自由电子激光器、二极管泵浦固体激

光器（DPL）、准分子激光器。

（3）运转方式。激光运转方式是指激光器的输出可以是连续或脉冲的，对于脉冲输出，还存在

脉冲宽度、重复频率的不同。运转方式对于激光武器之所以重要，是因为不同的运转方式对目标的

毁伤效果以及激光武器的使用有很大差异。连续激光具有较低的功率，因而不能立即引起破坏，达

到目标的破坏值可能需要几秒钟的时间。在这样长的时间里，光束的抖动会使光斑偏离目标点，不

利于武器效能的提高，当目标采取适当的对抗措施时，这一问题尤为突出。

研制具有足够大功率、光束质量好、大气传输性能佳、破坏靶材能力强、适于作战使用的高能

激光器，是实现高能激光武器的关键，也是各国长期探索研究的目标。

光束定向器由大口径发射系统和精密跟踪瞄准系统组成，它是与激光器匹配的一个重要部件。

（1）发射系统。发射系统是将激光器产生的激光束定向发射出去，并应用自适应补偿矫正（或

消除）大气效应对激光束的影响，以保证将高亮度的激光束聚焦到目标上，形成功率密度尽可能高

的光斑，以便在尽可能短的时间内达到最佳的破坏效果。为此，必须采用主镜直径足够大的大口径

发射望远镜，并可根据目标的不同距离对次镜进行平移，以起到调焦的作用。

（2）跟踪瞄准系统。用于使发射望远镜始终跟踪瞄准飞行中的目标，并使光斑锁定在目标的某