اخبار - اهمیت استراتژیک لیزرها در کاربردهای دفاعی

برای دریافت سریع پست‌ها در شبکه‌های اجتماعی ما عضو شوید

لیزرها به بخشی جدایی‌ناپذیر از کاربردهای دفاعی تبدیل شده‌اند و قابلیت‌هایی را ارائه می‌دهند که سلاح‌های سنتی نمی‌توانند با آنها برابری کنند. این وبلاگ به اهمیت لیزرها در دفاع می‌پردازد و بر تطبیق‌پذیری، دقت و پیشرفت‌های تکنولوژیکی آنها که آنها را به سنگ بنای استراتژی نظامی مدرن تبدیل کرده است، تأکید می‌کند.

مقدمه

ظهور فناوری لیزر، بخش‌های متعددی از جمله مخابرات، پزشکی و به‌ویژه دفاع را متحول کرده است. لیزرها با ویژگی‌های منحصر به فرد خود مانند انسجام، تک‌رنگی و شدت بالا، ابعاد جدیدی را در قابلیت‌های نظامی گشوده‌اند و دقت، پنهان‌کاری و تطبیق‌پذیری را فراهم می‌کنند که در جنگ‌های مدرن و استراتژی‌های دفاعی بسیار ارزشمند هستند.

دقت و صحت

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

تطبیق‌پذیری در پلتفرم‌های مختلف

سازگاری لیزرها در پلتفرم‌های مختلف - از دستگاه‌های دستی گرفته تا سیستم‌های بزرگ نصب‌شده روی وسایل نقلیه - بر تطبیق‌پذیری آنها تأکید دارد. لیزرها با موفقیت در پلتفرم‌های زمینی، دریایی و هوایی ادغام شده‌اند و نقش‌های متعددی از جمله شناسایی، هدف‌گیری و سلاح‌های انرژی مستقیم را برای اهداف تهاجمی و دفاعی ایفا می‌کنند. اندازه جمع‌وجور و قابلیت تنظیم آنها برای کاربردهای خاص، لیزرها را به گزینه‌ای انعطاف‌پذیر برای عملیات دفاعی تبدیل می‌کند (برناتسکی و سوکولوفسکی، 2022).

ارتباطات و نظارت پیشرفته

سیستم‌های ارتباطی مبتنی بر لیزر، ابزاری امن و کارآمد برای انتقال اطلاعات ارائه می‌دهند که برای عملیات نظامی بسیار مهم است. احتمال پایین رهگیری و شناسایی ارتباطات لیزری، تبادل امن و بلادرنگ داده‌ها بین واحدها را تضمین می‌کند و آگاهی و هماهنگی موقعیتی را افزایش می‌دهد. علاوه بر این، لیزرها نقش مهمی در نظارت و شناسایی دارند و تصویربرداری با وضوح بالا را برای جمع‌آوری اطلاعات بدون شناسایی ارائه می‌دهند (لیو و همکاران، 2020).

سلاح‌های انرژی هدایت‌شده

شاید مهم‌ترین کاربرد لیزر در دفاع، استفاده از آن به عنوان سلاح‌های انرژی هدایت‌شده (DEW) باشد. لیزرها می‌توانند انرژی متمرکز را به یک هدف منتقل کنند تا به آن آسیب برسانند یا آن را نابود کنند و قابلیت حمله دقیق با حداقل خسارت جانبی را ارائه دهند. توسعه سیستم‌های لیزر پرانرژی برای دفاع موشکی، نابودی پهپادها و ناتوان‌سازی وسایل نقلیه، پتانسیل لیزرها را برای تغییر چشم‌انداز درگیری‌های نظامی نشان می‌دهد. این سیستم‌ها مزایای قابل توجهی نسبت به سلاح‌های سنتی دارند، از جمله سرعت انتقال نور، هزینه پایین در هر شلیک و توانایی درگیری با چندین هدف با دقت بالا (Zediker, 2022).

در کاربردهای دفاعی، انواع مختلفی از لیزر مورد استفاده قرار می‌گیرند که هر کدام بر اساس خواص و قابلیت‌های منحصر به فرد خود، اهداف عملیاتی مختلفی را ارائه می‌دهند. در اینجا برخی از انواع رایج لیزرهای مورد استفاده در کاربردهای دفاعی آورده شده است:

انواع لیزر مورد استفاده در حوزه دفاعی

لیزرهای حالت جامد (SSL)این لیزرها از یک محیط جامد مانند شیشه یا مواد کریستالی آلاییده شده با عناصر خاکی کمیاب استفاده می‌کنند. SSLها به دلیل توان خروجی بالا، راندمان و کیفیت پرتو، به طور گسترده برای سلاح‌های لیزری پرانرژی مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها برای دفاع موشکی، انهدام پهپادها و سایر کاربردهای سلاح‌های انرژی مستقیم آزمایش و مستقر می‌شوند (Hecht, 2019).

لیزرهای فیبریلیزرهای فیبری از یک فیبر نوری آلاییده به عنوان محیط بهره استفاده می‌کنند که مزایایی از نظر انعطاف‌پذیری، کیفیت پرتو و کارایی ارائه می‌دهد. آنها به دلیل فشردگی، قابلیت اطمینان و سهولت مدیریت حرارتی، به ویژه برای دفاع جذاب هستند. لیزرهای فیبری در کاربردهای نظامی مختلف، از جمله سلاح‌های انرژی هدایت‌شده با توان بالا، تعیین هدف و سیستم‌های اقدام متقابل استفاده می‌شوند (Lazov, Teirumnieks, & Ghalot, 2021).

لیزرهای شیمیاییلیزرهای شیمیایی از طریق واکنش‌های شیمیایی، نور لیزر تولید می‌کنند. یکی از شناخته‌شده‌ترین لیزرهای شیمیایی در دفاع، لیزر شیمیایی ید اکسیژن (COIL) است که در سیستم‌های لیزر هوابرد برای دفاع موشکی استفاده می‌شود. این لیزرها می‌توانند به سطوح قدرت بسیار بالایی دست یابند و در فواصل طولانی مؤثر باشند (احمد، محسن و علی، 2020).

لیزرهای نیمه هادی:این لیزرها که با نام دیودهای لیزری نیز شناخته می‌شوند، لیزرهای جمع و جور و کارآمدی هستند که در طیف وسیعی از کاربردها، از مسافت‌یاب‌ها و تعیین‌کننده‌های هدف گرفته تا اقدامات متقابل مادون قرمز و منابع پمپ برای سایر سیستم‌های لیزری، مورد استفاده قرار می‌گیرند. اندازه کوچک و کارایی آنها، آنها را برای سیستم‌های دفاعی قابل حمل و نصب شده روی خودرو مناسب می‌کند (Neukum و همکاران، 2022).

لیزرهای نشر سطحی با حفره عمودی (VCSEL)VCSELها نور لیزر را عمود بر سطح ویفر ساخته شده ساطع می‌کنند و در کاربردهایی که نیاز به مصرف توان کم و فاکتورهای شکل جمع و جور دارند، مانند سیستم‌های ارتباطی و حسگرها برای کاربردهای دفاعی، استفاده می‌شوند (Arafin & Jung, 2019).

لیزرهای آبی:فناوری لیزر آبی به دلیل ویژگی‌های جذب بهبود یافته‌اش که می‌تواند انرژی لیزر مورد نیاز برای هدف را کاهش دهد، برای کاربردهای دفاعی در حال بررسی است. این امر لیزرهای آبی را به نامزدهای بالقوه‌ای برای دفاع در برابر پهپادها و دفاع در برابر موشک‌های مافوق صوت تبدیل می‌کند و امکان سیستم‌های کوچک‌تر و سبک‌تر با نتایج مؤثر را فراهم می‌کند (Zediker, 2022).

مرجع

احمد، اس ام، محسن، ام.، و علی، اس ام زد (2020). بررسی و تحلیل تکنولوژیکی لیزر و کاربردهای دفاعی آن. فناوری دفاعی.
برناتسکی، آ.، و سوکولوفسکی، م. (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 با ضریب شکست مدرج در تجهیزات تهاجمی و دفاعی لیزری. مجله فیزیک: مجموعه کنفرانس‌ها.
زدیکر، م. (2022). فناوری لیزر آبی برای کاربردهای دفاعی.
آرافین، س.، و جونگ، ه. (2019). پیشرفت‌های اخیر در VCSELهای پمپ‌شده الکتریکی مبتنی بر GaSb برای طول موج‌های بالاتر از 4 میکرومتر.
هِخت، جی. (۲۰۱۹). دنباله «جنگ ستارگان»؟ جذابیت انرژی هدایت‌شده برای سلاح‌های فضایی. بولتن دانشمندان اتمی.
لازوف، ل.، تیرومنیکز، ای.، و غالوت، آر. اس. (2021). کاربردهای فناوری لیزر در ارتش.
نیوکوم، جی.، فریدمن، پی.، هیلزنساور، اس.، رپ، دی.، کیسل، اچ.، گیلی، جی.، و کلمن، ام. (2022). لیزرهای دیودی چند واتی (AlGaIn)(AsSb) بین 1.9 میکرومتر و 2.3 میکرومتر.