近期美國艦艇實施艦載激光反導試驗的消息，在媒體(ti) 上引發了不小的反響。在火炮、導彈等動能、化學能武器主宰水麵艦艇一個(ge) 多世紀後，激光這種新型的定向能武器開始嶄露頭角。在今年4月4日，美國國會(hui) 研究局還發布名為(wei) 《海軍(jun) 艦載激光武器》的報告，探討了未來海軍(jun) 艦載激光武器如何應對來自水麵、空中及彈道導彈的潛在威脅，以及激光武器對於(yu) 海軍(jun) 艦船設計與(yu) 采購的影響等。可以看出，海軍(jun) 大國的艦載激光武器已經進入緊鑼密鼓的發展階段。

　　美海軍(jun) 的“激光武器”願景

　　美國會(hui) 研究局認為(wei) ，艦載激光武器不僅(jin) 將影響未來美海軍(jun) 艦船能力與(yu) 資金需求，還將影響美國軍(jun) 用激光工業(ye) 基礎及現有的艦用防衛武器工業(ye) 基礎。美激光武器已形成攻擊近程空中和水麵目標的作戰能力，未來數年即將裝艦應用。再過數年，更強大的艦載激光武器裝艦後可消滅10海裏內(nei) 的威脅目標。2014年夏，美海軍(jun) “龐塞”號兩(liang) 棲船塢登陸艦搭載固態激光原型係統進行艦載激光武器的試驗，美海軍(jun) 希望2018財年設定艦載激光武器采購框架，2020或2021財年形成初始作戰能力。

　　相比於(yu) 現有艦船防禦係統(導彈或艦炮)，艦載激光武器性價(jia) 比更高，艦艇自衛能力更強。艦載激光武器可能將改變海軍(jun) 戰術、艦船設計並加入艦載武器的采購計劃，實現“改變遊戲規則”的技術轉變，其影響堪比20世紀50年代反艦導彈的問世。

　　美國會(hui) 考察的核心問題是：是否批準或修改研發艦載激光武器的投資水平，是否向國防部和海軍(jun) 提供艦載激光武器研發與(yu) 采購計劃的建議。考慮到資金緊張，是否向其中優(you) 勢相對明顯的類型資源傾(qing) 斜;另外艦載激光武器對於(yu) 海軍(jun) 艦艇設計與(yu) 采購將帶來何種影響。

　　艦載激光武器發展坎坷

　　1978年5月，美海軍(jun) 艦載激光方麵的專(zhuan) 家利用40萬(wan) 瓦的氟化氘化學激光器，在皮卡斯特拉諾試驗場成功的摧毀了4枚低空亞(ya) 音速橫向飛行的陸軍(jun) “陶”式反坦克導彈，從(cong) 而證明了激光攔截高速運動小型目標的技術可行性和戰術優(you) 勢。但此後美國激光武器始終沒有研製出一套實用的係統。

　　2011年4月20日，美國防部負責采辦與(yu) 技術的副部長弗蘭(lan) 克?肯德爾發言時稱：“定向能是一種總是差五年就成功的技術。”事實上，近期海軍(jun) 激光研究取得的進展使人們(men) 再次相信，實用化激光武器將很快實現。2011年4月6日，美海軍(jun) 利用安裝在驅逐艦上的海上激光演示係統成功摧毀了一艘小船，盡管此次試驗非常重要，但是這並不代表激光武器已經準備好交付艦隊，而是更側(ce) 重於(yu) 對光束控製而非對激光器功率的測試。此外，使1艘小船失效和攔截1枚反艦導彈是完全不同的，真正實用的激光武器還非常遙遠。

　　艦載激光武器有特殊要求

　　與(yu) 常規武器相比，激光所具有的光速傳(chuan) 播、方向性好、相幹性好等特點，從(cong) 而具有快速、精確、不受電磁幹擾、效費比高等獨特性能。不過激光武器係統還存在一些局限性，如係統對環境的適應性差。對海軍(jun) 而言，海上大氣條件、交戰目標、平台適應性等，都是艦載激光武器必須考慮的因素。

　　海麵上大氣比較潮濕，直接影響光束的傳(chuan) 輸效果。1989年2月，美海軍(jun) 利用該激光器在白沙導彈靶場，進行了高能激光擊落模擬超聲速低空反艦導彈的試驗，驗證了激光武器在針對橫向飛行目標的作戰有效性。但上世紀90年代以後，隨著固體(ti) 激光器和自由電子激光器技術的興(xing) 起，化學激光器的優(you) 勢不複存在。海軍(jun) 最終放棄化學激光器，因為(wei) 這類激光器的波長“在海上無法傳(chuan) 播較遠距離”。

　　作戰目標類型也是艦載激光武器必須考慮的重要因素。艦載激光武器的潛在目標包括：光電探測器、小型艦艇、裝甲車輛、火炮、直升機、無人機、有人駕駛飛機、反艦巡航導彈、彈道導彈等。對付不同的目標需要的激光功率水平也不同，對付無人機隻需要幾十至幾百千瓦，而用於(yu) 彈道導彈防禦，功率至少要達到兆瓦級。

　　交戰模式也直接影響激光武器的打擊效能。激光束在瞄準迎頭來襲目標時，激光束將使其穿過的空氣溫度迅速升高，反過來會(hui) 使光束無法聚焦，最終使激光器無法摧毀目標。

　　美海軍(jun) 艦載激光武器接近實戰化

　　目前，美海軍(jun) 正通過“激光武器係統”、“海上激光演示係統”和“自由電子激光”這3個(ge) 項目，分別以光纖激光器、板條固體(ti) 激光器和自由電子激光器為(wei) 基礎發展艦載激光武器。

　　“激光武器係統”(LaWS)是從(cong) 2008年開始研製的一套海軍(jun) 激光武器係統。係統采用模塊化光纖激光器作為(wei) 光源，總功率達32千瓦，主鏡口徑0.51米，係統集成在MK15“密集陣”艦載近程防空係統上。早在2009年6月，美海軍(jun) 就利用LaWS成功摧毀了5架無人機。2010年試驗表明對無人機攔截距離達到3.2千米，驗證了光纖激光器用於(yu) 海上實戰的可行性，同時表明，美軍(jun) 已經具備利用成熟激光器，快速集成實用武器的能力。

　　“海上激光演示係統”(MLD)利用7個(ge) 15千瓦摻釹釔鋁石榴石固體(ti) 板條激光器，合成產(chan) 生了105千瓦的激光光束。MLD係統安裝在退役驅逐艦的甲板上並於(yu) 2011年4月6日完成了演示試驗，首次從(cong) 海上移動平台發射激光束，克服大氣傳(chuan) 輸、海浪、武器平台和目標平台之間的運動等障礙，最終摧毀了1.6千米外的無人充氣摩托艇。

　　“自由電子激光”(FEL)項目始於(yu) 20世紀80年代，最初作為(wei) 一項基礎科學項目。2010年9月，海軍(jun) 正式授予波音公司FEL樣機的設計台同。2011年1月，500千伏電壓自由電子激光器試射，比原計劃提前9個(ge) 月。美海軍(jun) 目標是：2015財年前完成100千瓦自由電子激光的演示驗證;2016～2020財年研製兆瓦級自由電子激光。

　　艦載激光武器實用化還需幾年?

　　美海軍(jun) 認為(wei) ，光纖激光和固體(ti) 板條激光都存在缺陷，很難成為(wei) 艦載激光武器。而未來重點是自由電子激光器技術，最終目標是建造一台兆瓦級自由電子激光器。這一功率將是LaWS係統功率的30倍，足夠摧毀大多數高速巡航導彈和反艦彈道導彈。

　　自由電子激光具有波長可調諧的特性。這在海上環境中尤其重要，因為(wei) 激光器必須能夠適應由於(yu) 空氣中濕度的變化而引起的大氣條件的變化。但是調節兆瓦級自由電子激光器的波長很困難，不過在2～3個(ge) 不同波長範圍內(nei) 調節還是有可能的。

　　艦上應用對自由電子激光武器提出了巨大的挑戰：首先，兆瓦級功率需要在工程開發和科學領域取得很多突破。如開發更好的電子發射槍，改進電子加速器，製造更好的光學設備以及光束控製係統，然後是尺寸問題。自由電子激光器的典型尺寸大概有30米長，無法安裝在現有巡洋艦和驅逐艦上，航母和兩(liang) 棲攻擊艦可能擁有足夠空間來安裝自由電子激光器，但不具備足夠的電力來支持兆瓦級自由電子激光器。再加上熱管理問題以及航母和攻擊艦都是高價(jia) 值目標，海軍(jun) 可能不會(hui) 考慮航母或兩(liang) 棲攻擊艦作為(wei) 海上激光武器的平台。再者就是效率問題。自由電子激光器的效率約為(wei) 10%，即產(chan) 生1兆瓦激光功率需要10兆瓦電能，其中90%的電能變成廢熱。最後是安全問題。自由電子激光器的波長覆蓋x射線到微波波段，這意味著必須對自由電子激光器進行屏蔽以保護艦員。#p#分頁標題#e#

　　研究經費受到限製也對美海軍(jun) 激光武器發展產(chan) 生重要影響。2011年6月17日，美國參議院武裝部隊委員會(hui) 曾指示海軍(jun) 終止自由電子激光項目。如果國會(hui) 最終確定取消自由電子激光項目，美海軍(jun) 定向能武器計劃將出現真空。