Sehingga baru-baru ini, peranan laser sebahagian besarnya terbatas pada penyediaan data jarak jauh dan pencahayaan, menandai dan menandakan sasaran untuk tempat tinggal separa aktif, atau kursus pembetulan peluru berpandu berpandu. Selain itu, laser berjaya digunakan sebagai alat membutakan, dalam sejumlah aplikasi dengan sekering jarak jauh, dan juga dalam sistem penanggulangan senjata inframerah terkawal terhadap peluru berpandu inframerah.
Perlindungan dari laser dapat diberikan oleh sensor yang dapat mengesan, mengenal pasti dan menentukan lokasi sumber, yang bermaksud menghalang pengamatan, sehingga mencegah pengumpulan maklumat, dan, akhirnya, penapis yang mencegah kerosakan pada sistem optik, termasuk mata manusia. Pada masa ini, sistem laser berkuasa tinggi atau laser bertenaga tinggi (Bahasa Inggeris, HEL - Laser Tenaga Tinggi), yang mampu memusnahkan sasaran seperti drone kecil dan projektil, dan merosakkan sistem yang lebih besar, berada di ambang penyebaran operasi besar-besaran, dan pemaju dan merancang struktur sudah semestinya difikirkan dengan teliti tentang cara menangkalnya.
Tidak syak lagi, Amerika Syarikat melaksanakan sebahagian besar program laser, tetapi Rusia, China, Jerman, Israel dan UK juga mengusahakan sistem serupa, dan menurut Kongres Intelligence Service, Amerika Syarikat tidak mungkin memiliki kelebihan yang jelas di sini.
Sistem laut
Pada peringkat awal, sebagian besar penggunaan laser pada kapal perang akan dikurangkan untuk memerangi drone, kapal tanpa pemandu dan kapal tempur cepat, yang memerlukan sistem tenaga yang agak rendah. Menembak peluru berpandu anti kapal dan juga pesawat memerlukan senjata yang lebih hebat dari kelas 150 kW.
Tentera Laut AS, penyokong teknologi yang paling bersemangat, membiayai beberapa sistem senjata laser di bawah satu program SNLWS (Surface Navy Laser Weapon System) yang besar. Pada bulan Mac 2018, Lockheed Martin dianugerahkan kontrak untuk sistem pertama, atau fasa pertama. Di bawah kontrak bernilai $ 150 juta ini, ia akan merancang, mengeluarkan dan membekalkan dua Laser High Energy dan Integrated Optical-dazzler dengan laser Surveillance (HELIOS), satu untuk pemasangan pada kapal pemusnah kelas Arleigh Burke dan satu lagi untuk ujian di pantai. Kontrak ini juga merangkumi pilihan untuk 14 sistem HELIOS tambahan. Setelah berjaya menyelesaikan percubaan, pilihan ini akan meningkatkan nilai kontrak kepada kira-kira $ 943 juta.
"Program HELIOS adalah yang pertama seumpamanya untuk menyatukan senjata laser, pengintaian dan pengawasan jarak jauh, dan kemampuan anti-drone untuk meningkatkan kesedaran situasi dan pilihan pertahanan berlapis yang tersedia untuk Angkatan Laut AS," kata seorang jurucakap Pejabat Sistem Senjata dan sensor.
Program HELIOS merangkumi laser serat optik 60 kW untuk memerangi UAV dan kapal kecil, sistem sensor pengintaian dan pengawasan jarak jauh yang disatukan dengan sistem kawalan tempur Aegis kapal, dan laser penyila daya rendah untuk mengganggu sistem pengawasan drone musuh.. Laser utama dilaporkan mempunyai potensi pertumbuhan hingga 150 kW.
Sebagai sebahagian daripada fasa pertama, Lockheed Martin akan menyampaikan dua sistem HELIOS untuk ujian pada tahun 2020, satu untuk pemasangan pada kapal pemusnah kelas Arleigh Burke dan satu untuk ujian tanah di White Sands.
ODIN yang mempesonakan
Sistem kedua ialah pemasangan laser berkuasa rendah ODIN (Optical Dazzling Interdictor, Navy - peranti penglihatan optik untuk Angkatan Laut), yang direka untuk membutakan dan mematikan sensor UAV. Menurut Angkatan Laut AS, komponen utama sistem ODIN merangkumi alat penunjuk rasuk, yang seterusnya merangkumi subsistem teleskopik dan cermin tindak balas rendah, dua pemancar laser dan satu set sensor untuk penyasaran kasar dan tepat dan, seperti di HELIOS, untuk pengintaian dan pemerhatian.
Sistem ketiga, yang dikenali sebagai SSL-TM (Solid-State Laser-Technology Maturation), adalah pengembangan program Laser Weapon System (LaWS) yang lebih kuat, yang mana laser 30-kW dipasang untuk penilaian di kapal pendaratan San Antiono. Pada tahun 2015, Northrop Grumman dipilih sebagai sebahagian daripada program SSL-TM untuk mengembangkan senjata 150 kW yang akan dipasang di kapal kelas San Antonio pada tahun 2019.
Rancangan semasa merangkumi pengembangan teknologi untuk menyokong fasa kedua SNLWS dan pengembangan selanjutnya dari subprogram HELIOS. Fasa ketiga projek SNLWS juga dirancang, dengan kekuatan senjata laser semakin meningkat.
Sistem keempat, yang ditetapkan RHEL (Ruggedised High Energy Laser), juga sedang disiapkan. Kuasa awal juga 150 kW, tetapi ia akan menerapkan seni bina yang berbeza yang dapat menangani lebih banyak tenaga di masa depan. Tentera Laut AS merancang untuk membelanjakan sekitar $ 300 juta pada tahun 2019 untuk sistem senjata ini.
Sistem Kenderaan Eksperimental
Prototaip laser tanah mudah alih Lockheed Martin Athena telah membuktikan kemampuannya untuk menembak drone kecil. Syarikat itu menerbitkan sebuah video di mana laser menembak jatuh lima drone berturut-turut, setiap kali mengarah pada ekor menegak kenderaan.
Semasa menangkap UAV atau kapal kecil, operator secara visual memastikan bahawa objek itu musuh dan, dengan menggunakan sensor inframerah yang tepat, memilih titik tujuan. Menurut syarikat itu, untuk sasaran bergerak pantas, misalnya, peluru berpandu dan ranjau, sistem Athena berfungsi secara bebas tanpa pengendali dalam gelung kawalan. Walaupun Athena masih merupakan prototaip, syarikat itu mendakwa bahawa versi yang dikeras akan sesuai untuk penggunaan tempur.
Sistem ini menggunakan laser serat ALADIN (Accelerated Laser Demonstration Initiative) 30 kW yang dikembangkan oleh Lockheed Martin. Dalam sistem ALADIN, beberapa modul laser berfungsi bersama, konfigurasi ini menjadikannya lebih mudah untuk meningkatkan kekuatan senjata ke nilai yang lebih tinggi.
Sistem lain, kali ini dikembangkan untuk Angkatan Darat AS, menunjukkan prestasi yang baik dalam latihan Maneuver Fires Integrated Experiments (MFIX) yang diadakan pada awal 2018. Sistem senjata ini menerima sebutan MEHEL (Mobile Experimental High Energy Laser). Ia adalah sistem laser Boeing 5 kW yang dipasang pada kenderaan perisai Stryker 8x8. Sistem MEHEL telah membuktikan kemampuannya untuk menembak helikopter kecil dan drone jenis pesawat di atas dan di bawah cakrawala semasa latihan MFIX, dan juga berjaya mencapai sasaran darat.
Sistem senjata laser MEHEL Angkatan Darat AS dirancang untuk dipasang di platform pertempuran. Ia menggunakan laser gentian komersial yang berpotensi menghasilkan 10 kW kuasa. Ia dipandu menggunakan sistem kawalan rasuk, yang terdiri daripada sistem optik teleskopik dengan bukaan 10 cm dan sistem panduan dan penjejakan ketepatan tinggi yang stabil. Perolehan dan penjejakan sasaran disediakan oleh kamera inframerah dengan bidang pandangan luas dan sempit dan radar band Ku.
Pada bulan Ogos 2014, Raytheon dan US Marine Corps (ILC) mula menguji sistem HEL untuk pemasangan pada kenderaan taktik kecil Corps untuk memerangi drone terbang rendah dan sasaran serupa sebagai sebahagian daripada program Directable Energy On-the-Move Future Naval Capilities. Kembali pada tahun 2010, prototaip sistem dalam ujian demonstrasi berjaya menembak jatuh empat drone.
Menurut Raytheon, teknologi utama senjata kompak seperti itu adalah panduan gelombang planar (PWG). "Dengan menggunakan satu PWG, yang serupa dengan ukuran dan bentuk dengan pembaris 50cm, laser bertenaga tinggi menghasilkan kekuatan yang cukup untuk melibatkan pesawat kecil dengan berkesan."
Dalam jangka pendek, adalah mungkin untuk menggunakan platform sedemikian dalam bentuk sistem pertahanan udara berasaskan darat yang menjanjikan GBADS FWS (Pertahanan Udara Berasaskan Darat, Sistem Senjata Masa Depan), yang sedang dikembangkan oleh ILC. Laser berpandu radar yang dipasang pada kenderaan perisai JLTV (Joint Light Tactical Vehicle) dapat melengkapkan sistem perang elektronik dan peluru berpandu Stinger.
Syarikat Jerman Rheinmetall telah melakukan banyak kerja untuk mengembangkan sejumlah sistem senjata laser dan konsep operasi untuk pertahanan udara darat, sasaran perlahan dan terbang rendah, memintas peluru berpandu tanpa pemandu, peluru artileri dan ranjau, menetralkan bahan letupan dan berskala kesan tidak mematikan terhadap sejumlah ancaman dari jarak operasi dengan laser dengan kapasiti 10, 20, 20 dan 50 kW dipasang untuk tujuan demonstrasi pada kenderaan, termasuk kenderaan berperisai yang dilacak dan beroda dan sebuah trak.
Syarikat itu telah berusaha keras untuk mengintegrasikan laser ke dalam sistem pertahanan udara yang terkenal, sambil menekankan bahawa, sekurang-kurangnya dalam jangka pendek dan menengah, mereka lebih suka melengkapkan senjata dan peluru berpandu daripada menggantikannya. Salah satu perkembangan penting di Rheinmetall adalah penjajaran rasuk. Teknologi ini membolehkan tenaga beberapa laser tertumpu pada satu sasaran, yang memungkinkan seluruh sistem memusatkan perhatian pada mortar, peluru berpandu, peluru berpandu atau pesawat serangan yang paling mengancam, dan kemudian beralih ke sasaran seterusnya; keupayaan ini ditunjukkan kepada orang ramai pada tahun 2013. Sistem HEL yang berfungsi sepenuhnya dapat dikembangkan dalam sepuluh tahun akan datang.
Israel juga banyak melabur dalam teknologi ini. Rafael Advanced Defense Systems telah mengembangkan prototaip HEL yang disebut Iron Beam, yang menggunakan laser serat 10 kW tetapi dapat dikembangkan menjadi "ratusan kW" untuk memerangi UAV dan peluru berpandu jarak pendek dan ranjau. Menurut syarikat itu, sistem Iron Beam terdiri dari dua pemasangan laser pada dua trak yang berlainan untuk memintas satu peluru berpandu, dan diperhatikan bahawa beberapa rasuk dapat digunakan pada sasaran yang lebih besar. Mesej menunjukkan bahawa sistem mungkin sudah siap pada tahun 2020.
Sistem Drone Dome yang lebih kecil direka untuk mengesan dan mematikan drone kecil melalui kemacetan RF; ia juga boleh merangkumi laser 5 kW yang mampu menembak jatuh sasaran serupa pada jarak hingga 2 km.
Laser Cina dan Rusia
China secara aktif mengembangkan sistem mudah alih pada trak dan platform taktikal. Syarikat-syarikat China, termasuk Poly Technologies dengan Silent Hunter dan Guorong-I mereka, ingin menunjukkannya di pameran perdagangan dan menghantar video ujian ke rangkaian. Sebagai contoh, video ditunjukkan di mana sistem Guorong-I membakar plat uji yang dibawa oleh quadcopter kecil, mungkin dari garis DJI Phantom, dan kemudian merobohkan drone itu sendiri.
Dipercayai bahawa China juga mengusahakan sistem kapal yang lebih besar, mungkin dipasang pada kapal penjelajah Tour 055 yang baru.
Tentera Rusia mengatakan bahawa mereka sudah mempunyai senjata laser dalam perkhidmatan. Yuri Borisov, yang kini menjadi Timbalan Perdana Menteri Persekutuan Rusia, menyatakan pada tahun 2016 bahawa ini bukan model eksperimen, tetapi senjata ketenteraan.
Diandaikan bahawa Rusia sedang mengembangkan sejumlah sistem laser dan senjata tenaga lain yang diarahkan, sistem laser untuk pertahanan terhadap pesawat. Menurut laporan, ia dirancang untuk memasang laser dengan kekuatan yang lebih tinggi pada pesawat tempur generasi keenam, yang, menurut para pakar, tidak akan digunakan hingga tahun 2030-an.
Aplikasi udara
Walaupun kapal, secara semula jadi, menjadi platform mudah alih pertama untuk pemasangan senjata laser berkuasa tinggi, kerana mereka dapat mengambil jisim yang besar dan menyediakan jumlah elektrik yang diperlukan, proses penembusan praktikal sistem laser ke dalam bidang penerbangan taktikal kini telah bermula.
Pada musim panas 2017, ujian pertama laser tenaga tinggi bersepadu sepenuhnya, di mana sasaran darat dibakar oleh helikopter Apache oleh unit yang dirancang Raytheon. Dalam satu siri rampasan ujian yang dilakukan oleh Raytheon dan Angkatan Darat AS bekerjasama dengan Komando Operasi Khas White Sands, helikopter tersebut dilaporkan telah mencapai sasaran dari berbagai ketinggian dengan kelajuan yang berbeda, dalam mod penerbangan yang berbeda dan pada jarak miring sejauh 1,4 km.
Untuk memberikan maklumat sasaran, meningkatkan kesedaran situasi dan pengendalian sinar, Raytheon telah menyesuaikan versi stesen optoelektronik MTS (Multispectral Targeting System).
Bahagian penting dari ujian adalah untuk menentukan seberapa baik teknologi menahan pengaruh luaran, termasuk getaran, jet dan debu dari rotor utama, untuk mempertimbangkan hal ini semasa mengembangkan senjata canggih.
Laser jet
Tentera Udara AS sedang mengkaji kemungkinan menggunakan teknologi HEL untuk melindungi pesawat taktikal dari peluru berpandu udara ke udara atau permukaan-ke-udara sebagai bagian dari program Shield (Self-melindungi Laser Tenaga Tinggi Demonstrator), sehubungan dengan yang di Pada bulan November 2017, Makmal Penyelidikan Tentera Udara AS memberikan kontrak kepada Lockheed Martin untuk sistem kontena yang akan diuji pada jet pejuang pada tahun 2021. Salah satu tujuan reka bentuknya adalah memasang laser serat multi-kilowatt di tempat yang terhad. Kerja ini difokuskan pada tiga subsistem. Yang pertama menerima sebutan STRAFE (SHiELD Turret Research in Aero Effects) dan merupakan sistem stereng balok; subsistem kedua LPRD (Laser Pod Research & Development) adalah wadah yang akan menempatkan laser, bekalan kuasa dan sistem penyejukan; dan yang ketiga adalah pemasangan laser LANCE (Laser Advancements for Next-Generation Compact Environments) itu sendiri.
Api Naga Inggeris
Sekiranya semuanya berjalan mengikut rancangan, 2019 akan menyaksikan percubaan pertama Dragonfre, prototaip HEL yang dikembangkan untuk kerajaan UK oleh sebuah konsortium yang diketuai oleh MBDA yang merangkumi Oinetiq, Leonardo-Finmeccanica dan beberapa syarikat UK termasuk GKN, Arke, BAE Systems. dan Marshall AOG. Demonstrasi yang dirancang harus merangkumi kitaran penuh ujian di jarak darat dan laut, dari pemerolehan sasaran hingga kehancuran.
Sistem senjata akan didasarkan pada seni bina laser gentian berskala dengan teknologi sinar yang koheren dan sistem kawalan fasa yang sesuai. Menurut syarikat QinetiQ, teknologi ini membolehkan anda membuat sumber radiasi laser berketepatan tinggi yang dapat diarahkan pada sasaran bergerak dan menghasilkan kepadatan tenaga yang tinggi padanya walaupun pergolakan atmosfera, yang memungkinkan untuk mengurangkan masa memukul dan meningkatkan julat. Senibina Dragonfre yang berskala memungkinkan jumlah saluran laser ditingkatkan sehingga varian yang dihasilkan dapat disesuaikan untuk menangani berbagai rangkaian dan disatukan ke dalam berbagai platform laut, darat dan udara.
Perlindungan teknologi ringan
Laser sebagai senjata mempunyai sisi positif dan negatif. Rasuk bergerak dengan kelajuan cahaya, jadi tidak ada komplikasi waktu penerbangan yang signifikan yang mempengaruhi proses penargetan secara negatif. Sekiranya subsistem pelacakan kompleks senjata dapat ditahan pada sasaran, maka ia dapat mengarahkan sinar laser ke arahnya dan menahannya selama waktu yang diperlukan. Menjaga pancaran pada sasaran sangat penting, kerana dalam banyak keadaan sistem memerlukan sedikit masa untuk memanaskan sasaran dan memberikan kesan yang diinginkan. Dalam hal ini, sasaran mendapat kesempatan untuk "merasakan" serangan tersebut dan menggunakan tindakan pencegahan yang sesuai. Masalah juga ditimbulkan oleh atmosfer itu sendiri, kerana fenomena yang menghalang laluan pancaran, termasuk wap air, curah hujan, debu, dan juga udara itu sendiri (misalnya, fenomena seperti jerebu), mempunyai kesan penyerapan dan pembiasan yang berbeza pada panjang gelombang yang berbeza, memberi kesan negatif kepada jarak efektif laser dan kemampuannya untuk menumpukan tenaga pada sasaran.
Secara semula jadi, tentera AS mencari cara untuk melindungi asetnya dari laser dan senjata tenaga lain yang diarahkan. Direktorat Penyelidikan Angkatan Laut sedang melaksanakan program utama untuk melawan senjata tenaga yang diarahkan. Ini meneliti kemungkinan tindakan balas berasaskan teknologi yang mungkin tersedia untuk memerangi ancaman tersebut antara tahun 2020 dan 2025, termasuk bahan dan pelbagai jenis tudung.
Bahan pelindung, misalnya, boleh merangkumi lapisan reflektif dan ablatif atau merosakkan. Lapisan yang boleh terurai, biasanya berdasarkan polimer dan logam, biasanya digunakan pada bahan pendorong pepejal dan kenderaan masuk semula ruang angkasa. Tirai atau halangan biasanya menggunakan air atau asap untuk menyebarkan sinar laser dan mengurangkan jumlah tenaga yang mencapai sasaran.
Tindakan pencegahan lain mulai muncul, yang, menurut prinsip jamming aktif, mengganggu pengoperasian sistem laser dan menghalangnya dari menjaga sinar pada sasaran, misalnya, penggunaan laser di platform yang dilindungi. Arah ini, menurut beberapa maklumat, ditangani oleh Adsys Controls. Namun, syarikat itu pada masa ini menggambarkan sistem Helios sebagai "sistem senjata tenaga pasif," tetapi tanpa menyebut secara jelas laser. Menurut Adsys. Helios, kit sensor yang dipasang pada drone besar, memberikan analisis lengkap mengenai pancaran masuk, termasuk lokasi dan intensitasnya. "Dengan maklumat ini, ia secara pasif menyekat musuh, melindungi kenderaan dan muatannya."
Maklumat mengenai cara melawan senjata laser dijaga dengan teliti, tetapi satu perkara yang jelas: pertempuran teknologi baru mengenai pengaruh dan tindak balas telah bermula.
