激光產(chǎn)生的原理及背景 激光武器的威力有多大？ 激光武器的原理

• 2019年7月10日 WuYaNan來源：激光 1265 82
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激光具有非常純正的顏色，幾乎無發(fā)散的方向性，極高的發(fā)光強(qiáng)度，因?yàn)檫@些神奇的特性，使激光在各個(gè)領(lǐng)域具有一系列的應(yīng)用。

激光的產(chǎn)生原理及背景 激光武器的威力有多大？ 激光武器的原理

激光具有非常純正的顏色，幾乎無發(fā)散的方向性，極高的發(fā)光強(qiáng)度，因?yàn)檫@些神奇的特性，使激光在各個(gè)領(lǐng)域具有一系列的應(yīng)用。激光產(chǎn)生的背景及原理是一個(gè)物理模型。

激光的產(chǎn)生原理

處于激發(fā)態(tài)的原子不能長時(shí)間停留在高能級。即使沒有外界作用，也會自發(fā)地由高能級向低能級躍遷，并輻射一個(gè)光子。因?yàn)樵拥倪@種自發(fā)輻射是完全獨(dú)立的，所以，不同原子發(fā)射光子的方向全然不同。剎那間，工作物質(zhì)中出現(xiàn)沿四面八方傳播的光子，假定工作物質(zhì)具有圓柱形狀，這些自發(fā)輻射光子必有一部分沿其中心軸的方向傳播，多數(shù)則與中心軸有一定夾角。

理論上講，只要工作物質(zhì)足夠長，則不管初始自發(fā)輻射有多弱，最終總可以被放大到一定強(qiáng)度。但在實(shí)際激光器中，一般來說，工作物質(zhì)既沒有必要，也沒有可能特別長(最近發(fā)展起來的以光纖為工作物質(zhì)的激光器是一個(gè)例外)，通常的做法是在其兩端各放一塊反射鏡，使光得以來回反射多次通過工作物質(zhì)并被不斷放大，為充分利用光能，介質(zhì)往往被置于一聚光腔體中，后者與端面反射鏡共同構(gòu)成激光諧振腔。由以上的討論可以看出，激光作為一種光，與自然界其他發(fā)光一樣，是由原子(或分子、離子等)躍遷產(chǎn)生的，而且是由自發(fā)輻射引起的。

不同的是，普通光源自始至終都是由自發(fā)輻射產(chǎn)生的，因而含有不同頻率(或不同波長、不同顏色)的成分，并向各個(gè)方向傳播。激光則僅在最初極短的時(shí)間內(nèi)依賴于自發(fā)輻射，此后的過程完全由受激輻射決定。正是這一原因，使激光具有非常純正的顏色，幾乎無發(fā)散的方向性，極高的發(fā)光強(qiáng)度。而正是這些神奇的特性，使激光在各個(gè)領(lǐng)域具有一系列令人難以置信而又不得不相信的應(yīng)用。

激光武器原理：

激光武器(英文:Laser Weapon)，是用高能的激光對遠(yuǎn)距離的目標(biāo)進(jìn)行精確射擊或用于防御導(dǎo)彈等的武器，分為戰(zhàn)術(shù)激光武器(THEL)與戰(zhàn)略激光武器。具有快速、靈活、精確和抗電磁干擾等優(yōu)異性能，在光電對抗、防空和戰(zhàn)略防御中可發(fā)揮獨(dú)特作用。激光武器的缺點(diǎn)是不能全天候作戰(zhàn)，受限于大霧、大雪、大雨，且激光發(fā)射系統(tǒng)屬精密光學(xué)系統(tǒng)，也受大氣影響嚴(yán)重，如大氣對能量的吸收、大氣擾動(dòng)引起的能量衰減、熱暈效應(yīng)、湍流以及光束抖動(dòng)引起的衰減等。

由于激光武器需要大量的電能，在能量儲存設(shè)備難微型化(如高能電池 )的問題解決前，比較難實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。

激光武器的威力有多大?

最新研制的“寂靜狩獵者”陸基激光武器，該激光武器標(biāo)準(zhǔn)輸出功率為30千瓦，最大射程可高4千米，可在800米的距離上擊穿5層2毫米的鋼板，主要用途是攔截低空無人機(jī)，是一款威力巨大到變態(tài)的武器，這足以表現(xiàn)出中國在激光武器領(lǐng)域已經(jīng)走在世界領(lǐng)先水平。

一般來說，激光器按照其輸出功率分為3個(gè)級別，分別為低能量、中能量和高能量激光器。其中，低能量激光器的功率也就幾千瓦，它利用了激光束高亮度的殺傷機(jī)理，主要用于對人眼和一些光電偵測裝置致盲。

附：

激光武器分類

一是致盲型。前面我們講過的機(jī)載致盲武器。

二是近距離戰(zhàn)術(shù)型，可用來擊落導(dǎo)彈和飛機(jī)。1978年美國進(jìn)行的用激光打陶式反坦克導(dǎo)彈的試驗(yàn)，就是用的這類武器。

三是遠(yuǎn)距離戰(zhàn)略型。這類的研制困難最大，但一旦成功，作用也最大，它可以反衛(wèi)星、反洲際彈道導(dǎo)彈，成為最先進(jìn)的防御武器。發(fā)達(dá)國家的大型水面艦只已開始采用核能作為動(dòng)力，中型水面艦只的電動(dòng)化改進(jìn)也已進(jìn)入實(shí)質(zhì)階段，這都為激光武器在艦艇上的應(yīng)用鋪平了道路。

比如:巡航導(dǎo)彈和無人機(jī)，這兩類武器由于速度較慢，還外殼材料還都選用輕質(zhì)的金屬或塑料外表面，因此，中能量激光器只要集中在其外表面的一點(diǎn)達(dá)10秒鐘，就能將其少穿一個(gè)大洞。高能量激光器的功率至少要在100千萬以上，它是利用高能量激光束的高熱量將目標(biāo)外表面氣化、電離甚至破裂，此外，高能量激光束還能破壞目標(biāo)內(nèi)部的電子設(shè)備。

以上就是為大家整理的激光產(chǎn)生原理背景，激光武器的威力，激光武器原理問題解答，大家可參考。

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