اخبار - اهمیت استراتژیک لیزر در کاربردهای دفاعی

برای ارسال سریع در رسانه های اجتماعی ما مشترک شوید

لیزرها به یکی از کاربردهای دفاعی تبدیل شده‌اند و قابلیت‌هایی را ارائه می‌کنند که تسلیحات سنتی نمی‌توانند با آنها مطابقت داشته باشند. این وبلاگ به اهمیت لیزر در دفاع می پردازد و بر تطبیق پذیری، دقت و پیشرفت های تکنولوژیکی که آنها را به سنگ بنای استراتژی نظامی مدرن تبدیل کرده است، تأکید می کند.

مقدمه

پیدایش فناوری لیزر در بسیاری از بخش‌ها از جمله مخابرات، پزشکی و به ویژه دفاع متحول شده است. لیزرها با ویژگی‌های منحصربه‌فرد انسجام، تک رنگی و شدت بالا، ابعاد جدیدی را در قابلیت‌های نظامی گشوده‌اند و دقت، پنهان‌کاری و تطبیق‌پذیری را ارائه می‌کنند که در جنگ‌های مدرن و استراتژی‌های دفاعی بسیار ارزشمند است.

دقت و دقت

لیزرها به دلیل دقت و دقت خود مشهور هستند. توانایی آنها برای تمرکز روی اهداف کوچک در فواصل دور، آنها را برای کاربردهایی مانند تعیین هدف و هدایت موشک ضروری می کند. سیستم‌های هدف‌گیری لیزری با وضوح بالا، تحویل دقیق مهمات را تضمین می‌کنند، آسیب‌های جانبی را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهند و نرخ موفقیت ماموریت را افزایش می‌دهند (احمد، محسن و علی، 2020).

تطبیق پذیری در سراسر پلتفرم ها

سازگاری لیزرها در پلتفرم‌های مختلف - از دستگاه‌های دستی گرفته تا سیستم‌های نصب‌شده روی خودروهای بزرگ - بر تطبیق پذیری آنها تأکید می‌کند. لیزرها با موفقیت در سکوهای زمینی، دریایی و هوایی ادغام شده‌اند و نقش‌های متعددی از جمله شناسایی، دستیابی به هدف و سلاح‌های انرژی مستقیم را برای اهداف تهاجمی و دفاعی ایفا می‌کنند. اندازه جمع و جور آنها و توانایی مناسب سازی برای کاربردهای خاص، لیزرها را به گزینه ای انعطاف پذیر برای عملیات دفاعی تبدیل می کند (Bernatskyi & Sokolovskyi، 2022).

ارتباطات و نظارت پیشرفته

سیستم های ارتباطی مبتنی بر لیزر، وسیله ای امن و کارآمد برای انتقال اطلاعات، که برای عملیات نظامی حیاتی است، ارائه می دهند. احتمال کم رهگیری و شناسایی ارتباطات لیزری، تبادل امن و بی‌درنگ داده‌ها را بین واحدها تضمین می‌کند و آگاهی موقعیتی و هماهنگی را افزایش می‌دهد. علاوه بر این، لیزرها نقش مهمی در نظارت و شناسایی دارند و تصویربرداری با وضوح بالا برای جمع‌آوری اطلاعات بدون شناسایی ارائه می‌دهند (لیو و همکاران، 2020).

سلاح های انرژی هدایت شده

شاید مهم ترین کاربرد لیزر در دفاع به عنوان سلاح های انرژی هدایت شده (DEWs) باشد. لیزرها می توانند انرژی متمرکزی را به هدف برای آسیب رساندن یا نابود کردن آن ارسال کنند و قابلیت ضربه دقیق با حداقل آسیب جانبی را ارائه دهند. توسعه سیستم‌های لیزری پرانرژی برای دفاع موشکی، انهدام هواپیماهای بدون سرنشین و ناتوانی وسایل نقلیه، پتانسیل لیزرها را برای تغییر چشم‌انداز درگیری‌های نظامی به نمایش می‌گذارد. این سیستم ها مزایای قابل توجهی نسبت به تسلیحات سنتی دارند، از جمله سرعت انتقال نور، هزینه کم در هر شلیک، و توانایی درگیری با چندین هدف با دقت بالا (Zediker, 2022).

در کاربردهای دفاعی، انواع مختلفی از لیزرها مورد استفاده قرار می گیرند که هر کدام اهداف عملیاتی متفاوتی را بر اساس ویژگی ها و قابلیت های منحصر به فرد خود انجام می دهند. در اینجا برخی از انواع لیزرهای پرکاربرد در کاربردهای دفاعی آورده شده است:

انواع لیزرهای مورد استفاده در حوزه دفاعی

لیزرهای حالت جامد (SSL): این لیزرها از یک محیط جامد استفاده می کنند، مانند شیشه یا مواد کریستالی که با عناصر خاکی کمیاب آغشته شده اند. SSL ها به دلیل قدرت خروجی بالا، کارایی و کیفیت پرتو به طور گسترده ای برای سلاح های لیزری پرانرژی استفاده می شوند. آنها در حال آزمایش و استقرار برای دفاع موشکی، انهدام هواپیماهای بدون سرنشین و دیگر کاربردهای تسلیحات انرژی مستقیم هستند (Hecht, 2019).

لیزرهای فیبر: لیزرهای فیبر از فیبر نوری دوپ شده به عنوان واسطه استفاده می کنند که از نظر انعطاف پذیری، کیفیت پرتو و کارایی مزایایی را ارائه می دهد. آنها به دلیل فشردگی، قابلیت اطمینان و سهولت مدیریت حرارتی، برای دفاع جذاب هستند. لیزرهای فیبر در کاربردهای مختلف نظامی، از جمله سلاح های انرژی هدایت شده با قدرت بالا، تعیین هدف و سیستم های مقابله ای استفاده می شود (Lazov, Teirumnieks, & Ghalot, 2021).

لیزرهای شیمیایی: لیزرهای شیمیایی نور لیزر را از طریق واکنش های شیمیایی تولید می کنند. یکی از شناخته شده ترین لیزرهای شیمیایی در دفاع، لیزر ید اکسیژن شیمیایی (COIL) است که در سیستم های لیزری هوابرد برای دفاع موشکی استفاده می شود. این لیزرها می توانند به سطوح قدرت بسیار بالایی دست یابند و در فواصل طولانی موثر هستند (احمد، محسن و علی، 2020).

لیزرهای نیمه هادی:اینها که به عنوان دیودهای لیزر نیز شناخته می شوند، لیزرهای فشرده و کارآمدی هستند که در طیف وسیعی از کاربردها از فاصله یاب و تعیین کننده هدف گرفته تا اقدامات متقابل مادون قرمز و منابع پمپ برای سایر سیستم های لیزری استفاده می شوند. اندازه کوچک و کارایی آنها آنها را برای سیستم های دفاعی قابل حمل و سوار بر وسیله نقلیه مناسب می کند (Neukum et al., 2022).

لیزرهای ساطع کننده سطح حفره عمودی (VCSEL): VCSEL ها نور لیزر را عمود بر سطح ویفر ساخته شده ساطع می کنند و در کاربردهایی که نیاز به مصرف انرژی کم و فاکتورهای فرم فشرده دارند، مانند سیستم های ارتباطی و حسگرها برای کاربردهای دفاعی استفاده می شوند (Arafin & Jung, 2019).

لیزر آبی:فناوری لیزر آبی برای کاربردهای دفاعی به دلیل ویژگی‌های جذب افزایش یافته آن که می‌تواند انرژی لیزر مورد نیاز روی هدف را کاهش دهد، در حال بررسی است. این امر لیزرهای آبی را کاندیدای بالقوه برای دفاع پهپادی و دفاع موشکی مافوق صوت می‌کند و امکان سیستم‌های کوچک‌تر و سبک‌تر با نتایج مؤثر را ارائه می‌دهد (Zediker, 2022).

مرجع

احمد، اس ام، محسن، م.، و علی، SMZ (2020). بررسی و تحلیل تکنولوژیکی لیزر و کاربردهای دفاعی آن. فناوری دفاعی
برناتسکی، ا.، و سوکولوفسکی، ام. (2022). تاریخچه توسعه فناوری لیزر نظامی در کاربردهای نظامی تاریخ علم و فناوری.
لیو، ی.، چن، جی.، ژانگ، بی.، وانگ، جی.، ژو، کیو، و هو، اچ (2020). کاربرد لایه نازک درجه بندی شده در تجهیزات دفاعی و حمله لیزری. مجله فیزیک: مجموعه کنفرانس.
زدیکر، ام. (2022). فناوری لیزر آبی برای کاربردهای دفاعی
Arafin, S., & Jung, H. (2019). پیشرفت های اخیر در VCSEL های پمپاژ الکتریکی مبتنی بر GaSb برای طول موج های بالای 4 میکرومتر.
Hecht, J. (2019). دنباله «جنگ ستارگان»؟ جذابیت انرژی هدایت شده برای سلاح های فضایی. بولتن دانشمندان اتمی.
Lazov، L.، Teirumnieks، E.، & Ghalot، RS (2021). کاربردهای فناوری لیزر در ارتش.
Neukum، J.، Friedmann، P.، Hilzensauer، S.، Rapp، D.، Kissel، H.، Gilly، J.، و Kelemen، M. (2022). لیزرهای دیود چند وات (AlGaIn) (AsSb) بین 1.9μm و 2.3μm.