计划”，已经研制出一种固态激光武器系统，正在紧锣密鼓地准备验证试验。
这种系统利用电力驱动，发出的光束通过一组晶体工作物质，再通过集束结构技术产生高功率激光。其中，晶体工作物质以光学透明的钇铝晶体作为基质材料，掺以可以激活粒子的钕(属于稀土元素的一种)，从而产生粒子数反转和受激发射。据介绍，这种固态激光器产生一束15千瓦的光束，由一套设计用于跟踪目标的光学设备指示到目标上，选择一个目标点，控制波束集中到目标点上，直至达到预期效果。
此前，诺格公司的研究团队承担了美国国防部“联合高功率固态激光器”(JHPSSL)计划，因此，这种舰载激光武器主要基于同样的技术。去年，固态激光器首次达到了105千瓦以上功率级，可以满足军事武器应用的最低要求。当时，针对海上激光验证计划的要求，工程师们利用集成结构技术，将七束15千瓦的激光以“积木式”合成为一束高能激光。当时，原型样机上还采用了第8条增益链，但是对于这项计划的验证来说并不需要。由此，研制人员得出结论，整个系统可以根据需要增加更多模块，以增加海上激光器原型样机的功率，达到应对各种威胁所需的功率级。可见，海上激光验证计划的总体设计适合于不断采用新的固体激光技术。
海上激光器的光束控制技术来自于国防部的“战术高能激光”计划。该计划由美国与以色列合作实施，原型样机在测试过程中先后共击落了46枚飞行中的火箭弹、炮弹和迫击炮弹。为了适应于舰载作战，工程师们加强了激光器的光学托架，可以在3级海况下正常工作，并且在5级海况条件下仍然完好无
损。
今年6月，研制人员已经完成了主要硬件的综合，正在准备系统的陆基试验，然后再将激光器安装到海上平台上。这次陆基试验将瞄准水上目标。在以前试验的视频中，激光器在数千米距离之外跟踪了一艘小型靶船，并一直将瞄准十字线锁定在船舷上缘。11月，原型样机将搭载在美国海军的一艘小型军舰上，到太平洋上进行验证。届时，它将向位于实弹射击试验海域内的小型靶船发射激光，这也是首次在真实环境中进行打击真实目标的试验。如果海上试验顺利，激光武器技术将在2010年内再次引发世界的广泛关注，不过主角换成了诺格公司。
诺格公司研制的固态激光器和雷锡恩公司发展的光纤激光器各有优缺点。固体激光器具有更大的功率和更好的光束品质，但是未来的光导纤维系统应该更加便宜。目前，两个项目在研制过程中进行了更多的协作，共享了一些系统、部件和资料，最终目标是让美国海军可以有两个不同的选择。
舰载应用面临挑战
舰载激光武器相对于舰载动能武器系统具有一些优点，如精度高，不会产生舰炮发射时引起的振动、烟雾和微粒等问题，以及可针对不同目标调整杀伤力。而且，将光纤激光器与舰炮系统相结合，将能以更低的成本将定向能武器引入到舰队中。然而，在整个激光系统中，能源和制冷部件无论是尺寸、重量还是功率等各方面都占有极大的比重。因此，激光武器系统在付诸实战之前也将面临诸多挑战。
面临的挑战之一是，激光器是声名狼藉的耗电大户，通常被戏称为“电力饥民”。目前，固态平板激光器进入了试验场进行测试，可以产生超过100千瓦的致命功率级，但是在将电能转换到波束能量的过程中，效率还不到20%。通常，运行一个激光器所需要的能量，大约是系统发出的激光能量的4-5倍。
面临的挑战之二是，激光器运行时要产生大量热量，大概相当于激光束热量的1O倍，这是一个迫切需要解决的问题。为了保证激光武器达到低温要求，避免故障发生和过早地失效，必须在热控制技术和制冷技术等方面取得突破。实际上，激光系统可能非常紧凑，但其制冷系统要比承载激光器的平台大得多。
对于当前存在的各种挑战，美国海军认为，随着技术的不断发展，定向能系统的效率将可以提高30％～45％。大多数军舰可以产生兆瓦级电力，用于驱动各种雷达、电子战设备和作战指挥系统，并生产足够的水来冷却所有的系统。因此，今天的战舰具备足够的电力来支持一个100千瓦的激光器。任何水面战舰只要足以容纳近防武器系统，就有可能携带光纤激光器。不同级别的军舰都可以容纳一种在此基础上研制的初级激光器系统。
从总体尺寸来看，整个激光器系统所占空间只相当于两张办公桌的大小，可以安装进一个标准的货运集装箱内。除了光束控制器外，美国海军可以将其它部件都安装在军舰上的一个最合适的位置里。光束控制器需要引导高能激光精确对准一个目标，可能不得不暴露在外部环境中，而其它部件都可以安装在甲板下面。
在使用上，由于激光武器在设计上已经融入到美国海军现役军舰的作战系统中，这样，一名操作员就可以控制其作战使用。操作员需要专门训练，类似于美国海军作战人员在接收“密集阵”系统或MK45轻型舰炮时所接受的培训。此外，士兵们将能够自行维护激光系统。
未来发展值得关注
从目前进展来看，激光武器系统基本上利用了现成技术，可以产生足够大功率的激光束穿透各种目标，不是致盲导弹的传感器或烧毁电子设备，而是穿过它的发动机和燃油箱等重要部位，在壳体和结构上烧出洞。激光能够以光束击落目标，有消耗不完的“弹药”和“每次发射只需几个便士”的低成本。美国海军更是宣称，激光武器的潜力超出其直接的、立刻的战术价值。例如，如果敌方知道英反舰导弹将会被激光武器摧毁，那么敌方就可能不再仓促地发射导弹。
然而，美国国防部对此存在不同意见。许多人认为这种技术似乎还需要15年的时间才能真正成熟，对于功率和经费的需求过高，基本物理原理意味着定向能武器还存在诸多问题，特别是当它在美国海军通常所处的非常潮湿和多云的海上环境中工作时。
对此，美国海军海上系统司令部负责定向能计划的丹尼斯-特雷斯勒也承认，激光武器是种“在晴朗天气下更有效的武器”，而且激光武器系统仍然处于早期阶段，还没有成为美国海军的正式计划，还只是一项铺路计划。美国海军规划人员认为，军舰上除了现有的“密集阵”近防炮外，有可能装备一种激光武器，但只是作为补充，而不会替代“密集阵”。
美国海军负责水面战的弗兰克·潘多夫少将表示，美国海军不会采购任何一种不成熟的系统。海军正在密切关注此次验证试验，以评估定向能系统的性能是否能够满足各种作战需求。到目前为止，美国海军尚未做出在舰队中装备激光武器的任何决定，但是正在紧锣密鼓地研究和评估海上定向能武器系统的未来。谈到激光武器系统正式装备使用的时间，美国海军估计，新型激光武器系统可能在2016年就可以为军舰提供一种辅助作战能力。
或许，这种估计有些过于乐观。
【编辑／秦蓁】
相关热词搜索： 锋芒 美国海军 激光 武器 计划