美海军舰载激光武器接近实战化

　　目前，美海军正通过“激光武器系统”、“海上激光演示系统”和“自由电子激光”这3个项目，分别以光纤激光器、板条固体激光器和自由电子激光器为基础发展舰载激光武器。

　　“激光武器系统”(LaWS)是从2008年开始研制的一套海军激光武器系统。系统采用模块化光纤激光器作为光源，总功率达32千瓦，主镜口径0.51米，系统集成在MK15“密集阵”舰载近程防空系统上。早在2009年6月，美海军就利用LaWS成功摧毁了5架无人机。2010年试验表明对无人机拦截距离达到3.2千米，验证了光纤激光器用於海上实战的可行性，同时表明，美军已经具备利用成熟激光器，快速集成实用武器的能力。

　　“海上激光演示系统”(MLD)利用7个15千瓦掺钕钇铝石榴石固体板条激光器，合成产生了105千瓦的激光光束。MLD系统安装在退役驱逐舰的甲板上并於2011年4月6日完成了演示试验，首次从海上移动平台发射激光束，克服大气传输、海浪、武器平台和目标平台之间的运动等障碍，最终摧毁了1.6千米外的无人充气摩托艇。

　　“自由电子激光”(FEL)项目始於20世纪80年代，最初作为一项基础科学项目。2010年9月，海军正式授予波音公司FEL样机的设计台同。2011年1月，500千伏电压自由电子激光器试射，比原计划提前9个月。美海军目标是：2015财年前完成100千瓦自由电子激光的演示验证﹔2016～2020财年研制兆瓦级自由电子激光。

　　舰载激光武器实用化还需几年？

　　美海军认为，光纤激光和固体板条激光都存在缺陷，很难成为舰载激光武器。而未来重点是自由电子激光器技术，最终目标是建造一台兆瓦级自由电子激光器。这一功率将是LaWS系统功率的30倍，足够摧毁大多数高速巡航导弹和反舰弹道导弹。

　　自由电子激光具有波长可调谐的特性。这在海上环境中尤其重要，因为激光器必须能够适应由於空气中湿度的变化而引起的大气条件的变化。但是调节兆瓦级自由电子激光器的波长很困难，不过在2～3个不同波长范围内调节还是有可能的。

　　舰上应用对自由电子激光武器提出了巨大的挑战：首先，兆瓦级功率需要在工程开发和科学领域取得很多突破。如开发更好的电子发射枪，改进电子加速器，制造更好的光学设备以及光束控制系统，然后是尺寸问题。自由电子激光器的典型尺寸大概有30米长，无法安装在现有巡洋舰和驱逐舰上，航母和两栖攻击舰可能拥有足够空间来安装自由电子激光器，但不具备足够的电力来支持兆瓦级自由电子激光器。再加上热管理问题以及航母和攻击舰都是高价值目标，海军可能不会考虑航母或两栖攻击舰作为海上激光武器的平台。再者就是效率问题。自由电子激光器的效率约为10%，即产生1兆瓦激光功率需要10兆瓦电能，其中90％的电能变成废热。最后是安全问题。自由电子激光器的波长覆盖x射线到微波波段，这意味着必须对自由电子激光器进行屏蔽以保护舰员。

　　研究经费受到限制也对美海军激光武器发展产生重要影响。2011年6月17日，美国参议院武装部队委员会曾指示海军终止自由电子激光项目。如果国会最终确定取消自由电子激光项目，美海军定向能武器计划将出现真空。