閱讀 | 訂閱
閱讀 | 訂閱
軍工航天新聞

中國(guó)已擁有“衛(wèi)星級(jí)”大功率兆瓦級(jí)激光器

星之球科技 來(lái)源:六分儀上的地球2022-01-10 我要評(píng)論(0 )   

浙江大學(xué)光電科學(xué)與工程學(xué)院劉崇及其率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)近日在中國(guó)國(guó)內(nèi)專業(yè)學(xué)術(shù)期刊《上海航天》發(fā)表的論文中表示他們已研制成功小型大功率激光器,這臺(tái)激光器小到可由衛(wèi)星攜帶。...

浙江大學(xué)光電科學(xué)與工程學(xué)院劉崇及其率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)近日在中國(guó)國(guó)內(nèi)專業(yè)學(xué)術(shù)期刊《上海航天》發(fā)表的論文中表示他們已研制成功小型大功率激光器,這臺(tái)激光器小到可由衛(wèi)星攜帶。

該激光器以眾多短脈沖方式發(fā)射激光,屬脈沖激光器,激光器功率1兆瓦,發(fā)射頻率每秒100次,且激光器不會(huì)過(guò)熱,它的用途廣泛,可識(shí)別目標(biāo)、跟蹤、成像、高速通信等。激光器大小約等同于500毫升容器,包括電源在內(nèi)重量不到1.5公斤。

美國(guó)軍方已宣布明年將發(fā)射天基1兆瓦激光武器,這是一臺(tái)連續(xù)波激光器,是武器級(jí)的,重量約4噸,需要SpaceX Starship之類的大型運(yùn)載火箭發(fā)射,美國(guó)導(dǎo)彈防御局稱它能在幾秒鐘內(nèi)擊落高超音速武器。

試驗(yàn)中中國(guó)激光器產(chǎn)生的激光束持續(xù)時(shí)間為5納秒,每個(gè)短波束能量為5毫焦,可使人永久失明或使某些表面材料蒸發(fā),但不足以擊落導(dǎo)彈或衛(wèi)星。

研究人員表示強(qiáng)度足夠的激光脈沖可以探測(cè)來(lái)襲目標(biāo),精確跟蹤,還能拍攝細(xì)節(jié)前所未有的目標(biāo)圖像,兩臺(tái)攜帶兆瓦級(jí)激光器的衛(wèi)星還足以建立有效的高速通信。

一般來(lái)說(shuō)大功率激光器體積大、重量大、散熱高,而熱量會(huì)影響某些關(guān)鍵組件(如晶體)的性能,從而影響激光束質(zhì)量。但中國(guó)技術(shù)專家表示他們已取得技術(shù)突破,由此大幅降低了固態(tài)激光器中一些關(guān)鍵器件的大小。他們還開(kāi)發(fā)了由銅和銦制成的新型冷卻裝置,可有效吸收熱量。中國(guó)擁有世界上最多的稀土元素銦。

據(jù)論文表示,地面測(cè)試結(jié)果表明該設(shè)備已完全可投入實(shí)用,但目前尚不清楚該激光器何時(shí)會(huì)發(fā)射進(jìn)入太空。

北京中科院的一位激光領(lǐng)域的技術(shù)專家表示,該裝置不屬于定向能武器,“但中國(guó)可以制造更大的”。

武器級(jí)的脈沖激光能夠撕裂快速移動(dòng)目標(biāo)上的金屬或復(fù)合材料。脈沖能量產(chǎn)生的帶電粒子云也能損壞導(dǎo)彈制導(dǎo)系統(tǒng)中的傳感器。且與必須長(zhǎng)時(shí)間照射目標(biāo)才能摧毀目標(biāo)的連續(xù)波激光武器不同,脈沖激光武器幾乎可以立即摧毀目標(biāo)。連續(xù)波激光在大氣中會(huì)迅速衰減,尤其是多云或霧天,而脈沖激光束可以更有效地穿透空氣,在照射較低高度目標(biāo)方面比連續(xù)波激光更有效。

美國(guó)在激光技術(shù)領(lǐng)域?qū)χ袊?guó)實(shí)施嚴(yán)厲封鎖,但近年來(lái)中國(guó)在包括脈沖激光在內(nèi)一些重要技術(shù)領(lǐng)域已趕上或超越美國(guó)。2016年,中國(guó)發(fā)射了世界上第一顆采用先進(jìn)激光技術(shù)的量子衛(wèi)星。一些北斗導(dǎo)航衛(wèi)星配備了激光通信系統(tǒng),可以每秒幾千兆字節(jié)的速度向地面?zhèn)鬏敂?shù)據(jù),而 GPS 不具備這種能力。明年上海將誕生世界最強(qiáng)大脈沖激光器,其發(fā)射功率為 100 霹瓦,其能量約為世界電網(wǎng)總電量的 10,000 倍。

在不久前在西安進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中中國(guó)科學(xué)家展示了一種全新的激光監(jiān)視技術(shù),采用這種技術(shù)通過(guò)地面小型望遠(yuǎn)鏡拍攝的飛經(jīng)中國(guó)上空的中國(guó)衛(wèi)星圖像的分辨率達(dá)到了毫米級(jí)。據(jù)參加此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的中國(guó)科學(xué)家介紹,這項(xiàng)技術(shù)突破讓中國(guó)有能力研究任何飛經(jīng)中國(guó)上空的別國(guó)衛(wèi)星的敏感技術(shù)信息,還能獲得與這顆衛(wèi)星正在觀察的區(qū)域的相關(guān)情報(bào)。


轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

制造業(yè)激光激光技術(shù)
免責(zé)聲明

① 凡本網(wǎng)未注明其他出處的作品,版權(quán)均屬于激光制造網(wǎng),未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用。獲本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使 用,并注明"來(lái)源:激光制造網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)責(zé)任。
② 凡本網(wǎng)注明其他來(lái)源的作品及圖片,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本媒贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系我們刪除。
③ 任何單位或個(gè)人認(rèn)為本網(wǎng)內(nèi)容可能涉嫌侵犯其合法權(quán)益,請(qǐng)及時(shí)向本網(wǎng)提出書(shū)面權(quán)利通知,并提供身份證明、權(quán)屬證明、具體鏈接(URL)及詳細(xì)侵權(quán)情況證明。本網(wǎng)在收到上述法律文件后,將會(huì)依法盡快移除相關(guān)涉嫌侵權(quán)的內(nèi)容。

網(wǎng)友點(diǎn)評(píng)
0相關(guān)評(píng)論
精彩導(dǎo)讀