Tanysgrifiwch i'n Cyfryngau Cymdeithasol am Bostiadau Prydlon
Mae laserau wedi dod yn rhan annatod o gymwysiadau amddiffyn, gan gynnig galluoedd na all arfau traddodiadol eu cyfateb. Mae'r blog hwn yn ymchwilio i bwysigrwydd laserau mewn amddiffyn, gan danlinellu eu hyblygrwydd, eu cywirdeb, a'r datblygiadau technolegol sydd wedi'u gwneud yn gonglfaen i strategaeth filwrol fodern.
Cyflwyniad
Mae dyfodiad technoleg laser wedi chwyldroi nifer o sectorau, gan gynnwys telathrebu, meddygaeth, ac yn arbennig, amddiffyn. Mae laserau, gyda'u priodweddau unigryw o gydlyniant, monocromatigrwydd, a dwyster uchel, wedi agor dimensiynau newydd mewn galluoedd milwrol, gan ddarparu cywirdeb, cudd-ymwybyddiaeth, ac amlochredd sy'n amhrisiadwy mewn strategaethau rhyfel ac amddiffyn modern.
Manwldeb a Chywirdeb
Mae laserau yn enwog am eu manylder a'u cywirdeb. Mae eu gallu i ganolbwyntio ar dargedau bach o bellteroedd mawr yn eu gwneud yn anhepgor ar gyfer cymwysiadau fel dynodi targedau ac arwain taflegrau. Mae systemau targedu laser cydraniad uchel yn sicrhau bod arfau'n cael eu danfon yn fanwl gywir, gan leihau difrod cyfochrog yn sylweddol a gwella cyfraddau llwyddiant cenhadaeth (Ahmed, Mohsin, ac Ali, 2020).
Amrywiaeth Ar Draws Lwyfannau
Mae addasrwydd laserau ar draws gwahanol lwyfannau — o ddyfeisiau llaw i systemau mawr sydd wedi'u gosod mewn cerbydau — yn tanlinellu eu hyblygrwydd. Mae laserau wedi cael eu hintegreiddio'n llwyddiannus i lwyfannau daear, llyngesol ac awyr, gan gyflawni sawl rôl gan gynnwys rhagchwilio, caffael targedau ac arfau ynni uniongyrchol at ddibenion ymosodol ac amddiffynnol. Mae eu maint cryno a'r gallu i gael eu teilwra ar gyfer cymwysiadau penodol yn gwneud laserau yn opsiwn hyblyg ar gyfer gweithrediadau amddiffyn (Bernatskyi a Sokolovskyi, 2022).
Cyfathrebu a Gwyliadwriaeth Gwell
Mae systemau cyfathrebu sy'n seiliedig ar laser yn cynnig dull diogel ac effeithlon o drosglwyddo gwybodaeth, sy'n hanfodol ar gyfer gweithrediadau milwrol. Mae'r tebygolrwydd isel o ryng-gipio a chanfod cyfathrebiadau laser yn sicrhau cyfnewid data diogel, amser real rhwng unedau, gan wella ymwybyddiaeth sefyllfaol a chydlynu. Ar ben hynny, mae laserau yn chwarae rhan hanfodol mewn gwyliadwriaeth a rhagchwilio, gan gynnig delweddu cydraniad uchel ar gyfer casglu cudd-wybodaeth heb ganfod (Liu et al., 2020).
Arfau Ynni Cyfeiriedig
Efallai mai'r defnydd mwyaf arwyddocaol o laserau mewn amddiffyn yw arfau ynni cyfeiriedig (DEWs). Gall laserau gyflenwi ynni crynodedig i darged i'w niweidio neu ei ddinistrio, gan gynnig gallu taro manwl gywir gyda difrod cyfochrog lleiaf. Mae datblygiad systemau laser ynni uchel ar gyfer amddiffyn rhag taflegrau, dinistrio drôn, ac analluogi cerbydau yn dangos potensial laserau i newid tirwedd ymgysylltiadau milwrol. Mae'r systemau hyn yn cynnig manteision sylweddol dros arfau traddodiadol, gan gynnwys cyflymder cyflwyno golau, cost isel fesul ergyd, a'r gallu i ymgysylltu â thargedau lluosog gyda chywirdeb uchel (Zediker, 2022).
Mewn cymwysiadau amddiffyn, defnyddir amrywiaeth o fathau o laserau, pob un yn gwasanaethu gwahanol ddibenion gweithredol yn seiliedig ar eu priodweddau a'u galluoedd unigryw. Dyma rai o'r mathau poblogaidd o laserau mewn cymwysiadau amddiffyn:
Mathau o Laser a Ddefnyddir ym Maes Amddiffyn
Laserau Cyflwr Solet (SSLs)Mae'r laserau hyn yn defnyddio cyfrwng ennill solet, fel gwydr neu ddeunyddiau crisialog wedi'u dopio ag elfennau daear prin. Defnyddir SSLs yn helaeth ar gyfer arfau laser ynni uchel oherwydd eu pŵer allbwn uchel, effeithlonrwydd ac ansawdd trawst. Maent yn cael eu profi a'u defnyddio ar gyfer amddiffyn rhag taflegrau, dinistrio drôn, a chymwysiadau arf ynni uniongyrchol eraill (Hecht, 2019).
Laserau FfibrMae laserau ffibr yn defnyddio ffibr optegol wedi'i dopio fel y cyfrwng ennill, gan gynnig manteision o ran hyblygrwydd, ansawdd trawst ac effeithlonrwydd. Maent yn arbennig o ddeniadol ar gyfer amddiffyn oherwydd eu crynoder, eu dibynadwyedd a'u rhwyddineb rheoli thermol. Defnyddir laserau ffibr mewn amrywiol gymwysiadau milwrol, gan gynnwys arfau ynni cyfeiriedig pŵer uchel, dynodi targedau a systemau gwrthfesurau (Lazov, Teirumnieks, a Ghalot, 2021).
Laserau CemegolMae laserau cemegol yn cynhyrchu golau laser trwy adweithiau cemegol. Un o'r laserau cemegol mwyaf adnabyddus mewn amddiffyn yw'r Laser Iodin Ocsigen Cemegol (COIL), a ddefnyddir mewn systemau laser awyr ar gyfer amddiffyn rhag taflegrau. Gall y laserau hyn gyflawni lefelau pŵer uchel iawn ac maent yn effeithiol dros bellteroedd hir (Ahmed, Mohsin, ac Ali, 2020).
Laserau Lled-ddargludyddion:Fe'u gelwir hefyd yn ddeuodau laser, ac mae'r rhain yn laserau cryno ac effeithlon a ddefnyddir mewn amrywiaeth o gymwysiadau o fesuryddion pellter a dynodwyr targedau i wrthfesurau is-goch a ffynonellau pwmp ar gyfer systemau laser eraill. Mae eu maint bach a'u heffeithlonrwydd yn eu gwneud yn addas ar gyfer systemau amddiffyn cludadwy a systemau amddiffyn sydd wedi'u gosod ar gerbydau (Neukum et al., 2022).
Laserau Allyrru Arwyneb Ceudod Fertigol (VCSELs)Mae VCSELs yn allyrru golau laser sy'n berpendicwlar i wyneb wafer wedi'i ffugio ac fe'u defnyddir mewn cymwysiadau sydd angen defnydd pŵer isel a ffactorau ffurf gryno, megis systemau cyfathrebu a synwyryddion ar gyfer cymwysiadau amddiffyn (Arafin a Jung, 2019).
Laserau Glas:Mae technoleg laser glas yn cael ei harchwilio ar gyfer cymwysiadau amddiffyn oherwydd ei nodweddion amsugno gwell, a all leihau'r ynni laser sydd ei angen ar y targed. Mae hyn yn gwneud laserau glas yn ymgeiswyr posibl ar gyfer amddiffyn rhag drôn ac amddiffyn rhag taflegrau hypersonig, gan gynnig y posibilrwydd o systemau llai ac ysgafnach gyda chanlyniadau effeithiol (Zediker, 2022).
Cyfeirnod
Ahmed, SM, Mohsin, M., ac Ali, SMZ (2020). Arolwg a dadansoddiad technolegol o laser a'i gymwysiadau amddiffyn. Technoleg Amddiffyn.
Bernatskyi, A., a Sokolovskyi, M. (2022). Hanes datblygiad technoleg laser filwrol mewn cymwysiadau milwrol. Hanes gwyddoniaeth a thechnoleg.
Liu, Y., Chen, J., Zhang, B., Wang, G., Zhou, Q., a Hu, H. (2020). Cymhwyso ffilm denau mynegai graddol mewn offer ymosod ac amddiffyn laser. Journal of Physics: Cyfres Gynhadledd.
Zediker, M. (2022). Technoleg laser glas ar gyfer cymwysiadau amddiffyn.
Arafin, S., a Jung, H. (2019). Cynnydd diweddar ar VCSELau wedi'u pwmpio'n drydanol wedi'u seilio ar GaSb ar gyfer tonfeddi uwchlaw 4 μm.
Hecht, J. (2019). Dilyniant i “Star Wars”? Atyniad ynni cyfeiriedig ar gyfer arfau gofod. Bwletin y Gwyddonwyr Atomig.
Lazov, L., Teirumnieks, E., a Ghalot, RS (2021). Cymwysiadau Technoleg Laser yn y Fyddin.
Neukum, J., Friedmann, P., Hilzensauer, S., Rapp, D., Kissel, H., Gilly, J., a Kelemen, M. (2022). Laserau deuod aml-wat (AlGaIn)(AsSb) rhwng 1.9μm a 2.3μm.
Amser postio: Chwefror-04-2024