浅谈激光技术的军事应用

李冬妹

摘 要：本文通过激光知识在军事中的应用实例，解释基础理论在军事技术发展过程中所发挥的作用。用通俗易懂的语言对激光知识及其在军事方面的应用进行了科普性的阐释。

关键词：受激輻射;光放大;激光器;军事;武器

正如恩格斯所说，一旦将科学技术发展用于军事技术上，会引起作战方式的变革。激光技术的发展不但为国防上提供了更为先进的武器装备，更重要的是引起军事思想的深刻变革。

一、激光及其产生

爱因斯坦将光和原子相互作用归结为三个基本过程，自发辐射、受激吸收、受激辐射。

普通光源发光是自发辐射。原子吸收了外界的能量后从低能态跃迁到高能态，正所谓平平淡淡才是真，脚踏实地的感觉是最好的，高能态是不稳定的，因此一瞬间就会自发地跃迁到低能态上，同时把能量以光的形式释放出来（发射光子）。

激光的发光机理和普通光源不同，是受激辐射。在自发辐射前，原子受到能量为两个能级能量差的外来光子的刺激作用就可能从高能态跃迁到低能态，同时发射一个和外来光子完全一样的光子，就如同克隆一样，这就是受激辐射的过程。

激光发射原理的特殊性决定了激光具有普通光所不具有的特点：单色性好、相干性好、方向性好、能量集中。

（1）单色性好

光的颜色是由频率或波长决定的，颜色不同本质上是波长或频率不同。波长或频率范围越小，颜色越纯，单色性越强。激光频率或波长范围很小，成为世界上最好的单色光。

（2）相干性好

普通光满足一定条件才会发生干涉现象，产生激光的过程决定了激光容易发生干涉现象。全息照相就是利用这一特点。

（3）方向性好

普通光射向四面八方，根本谈不上方向性。普通光方向性最好的要数探照灯了，假定光强足够大，照到月球上光斑6000公里以上。激光从地球传播到月球，光斑不过两公里。人们利用这一特点准确地测出了地球到月球的距离。

（4）亮度高

激光亮度比太阳高出百亿倍，这样高的亮度是普通光无法比拟的。激光是现代最亮的光源，迄今为止，唯有氢弹爆炸瞬间的强烈闪光才能与之相比。

二、激光在军事上的应用

（一）激光测距

激光被称为“最准的尺”，人们从地球向月球发射激光，成功接收到了被月球反射回的激光，利用特殊方法测出了这个时间，然后利用光速和这个时间计算出了月地距离。

由于光速极快，对于一个不太大的d来说，t是一个很小量。

如何精确测量出时间是测距的关键，由于测量时间的方法不同，产生了两种测距方法。脉冲测距法根据往返的光脉冲的个数测出时间;相位法通过连续光在往返过程中的相位变化来测量时间。t=Θ/2πf

距离测量是军队最感兴趣的项目，因为打枪打炮侦察都需要精确的距离数据。激光测距是军队必备的武器装备，被称为常规兵器的威力倍增器。

（二）激光雷达

激光雷达和微波雷达的原理、结构相似，但它以激光作为工作物质，工作波长短，也就获得了许多优势。

最大优点是分辨率高，一台10.6μm工作波长，望远镜100mm孔径的CO2激光雷达，可清楚分辨3公里外相距0.3m的目标，可轻松识别运动速度1m/s的目标。它能轻而易举确认微小距离和速度才能获得清晰的目标图像。它具有强抗干扰能力，工作物质为激光，它不会受到无线电波干扰，适合工作在激烈复杂的电子战环境。它光束很窄很窄，不易扩散，传播路径范围非常小，所以不易被截获，隐蔽性好。

（三）激光制导

随着时代的发展，地毯式轰炸费用比令人感到失望，而激光技术应用在制导领域开启了战争新模式。利用激光手段将导弹、炮弹、炸弹，飞向目标的技术，就是激光制导。它可以分为激光制导导弹、激光制导炸弹、激光制导炮弹。

突出优点就是精准，攻击目标时就像长了眼睛一样，命中率极高;甚至可以从通气孔进入炸毁地下目标。

三、激光武器及其特点

激光在军事上应用广泛，但严格意义上讲，只有具有直接杀伤功能的才是名副其实的激光武器，因此，我们给出激光武器的定义是：一种利用定向发射的激光直接毁伤目标或使之失效的武器，又称为定向能武器。

激光武器用于杀伤敌方人员或使武器失效时所需要能量不高;用于彻底摧毁武器时，需要较高能量。

激光枪：外形和普通步枪差不多，用它照射人眼，可以使人致盲;传感器像人眼一样成为低能激光武器主要攻击目标，用激光枪照射传感器，可以使之失效，甚至摧毁。

激光炮：外形和普通火炮差不多，激光炮对目标的热作用力学破坏辐射作用（杀伤机理），使目标穿孔层裂（毁坏方式），从而对目标实施毁灭性破坏。

激光武器具有攻击速度快，打击精度高，不受电磁干扰等很多独特优点。并非完美无缺，最明显的缺点是容易受天气和环境影响。

（1）攻击速度快。以光速射向目标，其他任何武器都没有这样高的速度，发现即杀伤，指哪打哪，即发即中。

（2）机动灵活。光没有静质量，迅速的改变射击方向，攻击多个目标;选择发射功率，对目标造成不同程度的破坏。

（3）打击精度高。方向性好，精确地对准目标群的某一目标，百分之百命中。

（4）发射能量高。在极小面积极短时间集中超过核武器100万倍能量，彻底摧毁目标。

激光武器真的要应用在战场上吗？中国军事理论家张绍忠认为，要将激光武器派上用场为时过早。敌方导弹来了，激光完全可以做到把导弹摧毁。那么它做不到什么呢？你不知道导弹什么时候来？当你发现它来了，还存在反应时间的问题。可见非常需要解决的是指挥控制这一大问题。还有第二个解决不了的问题。我们可以挑日子做实验，激光不受天气影响，能打30公里，大雾天气打仗，能见度几百米，激光只能到达3公里。作战距离怎么算，30公里还是3公里。武器先进不先进，首先要派得上用场。