”激光“这个科技词汇，对60后或70后大概都有很深的印象，这是几乎是一代人的科幻热词（归功于当年热映电影《珊瑚岛上的死光》）。对于90后或00后，大概已经是个平常词汇，因为今天激光已经无处不在。
比如在商业激光半导体技术的领导企业那里，是这样的（低功率商业激光）：
强强联手，共创未来：艾迈斯欧司朗助力速腾聚创发布MX激光雷达
近日，以色列对伊朗发动的一系列空袭行动再次将中东地区的紧张局势推向了风口浪尖。在这场冲突中，伊朗展现出了相对有效的防空能力，成功拦截了多枚来袭导弹和无人机，引起了国际社会的广泛关注。特别引人注目的是，在这次防空作战中，有报道称伊朗可能部署了一种新型激光武器系统，用以对抗空中威胁。
这一消息迅速在网络上传播开来，并引发了网友们的热议。一方面，支持者认为这标志着激光技术在实战中的重要突破；而另一方面，质疑声也不绝于耳，有人指出当前阶段的激光武器在实际战场环境下的有效性和可靠性仍有待验证。无论如何，这场围绕着激光武器威力的讨论无疑激发了人们对这项前沿军事科技未来发展的浓厚兴趣。随着技术不断进步和完善，激光武器有望成为改变现代战争规则的关键因素之一。这里，我们不妨探讨激光武器背后的核心技术。
定向能系统的优势
激光和其他定向能武器比使用子弹和导弹等射弹的传统动能武器有许多优势：
武器的光输出可以以光速传播。
高能激光武器可以精确瞄准。
激光武器系统的输出是可以控制的——高功率可造成致命后果或切割，低功率可造成非致命后果。
空军已经开发了三种我们可以讨论的武器系统。这些系统包括机载激光器（先进战术激光器）、PHaSR 和主动拒止系统。让我们进一步了解这些激光系统。
光武器和激光武器的区别
从最基本的角度来说，激光是一种光源。要了解它如何成为武器，请考虑普通的白炽灯泡。灯泡向四面八方发出光波。这些波就像水中的波浪一样，有波峰和波谷，即高点和低点。灯泡发出的光也有很多频率或颜色，它们结合在一起形成看起来像白光的光。
现在，想象一下手电筒。手电筒的光束比裸露的灯泡发出的光束更集中。它的大部分光线朝一个方向传播，具体取决于您将手电筒指向何处。仍然有很多光频率组合在一起形成白光，不同光波的波峰和波谷在不同的时间通过。
激光比手电筒更集中。它只产生一种波长或颜色的光。光波的波峰和波谷也是同步的。这意味着不同的波不会互相干扰。这种光只朝一个方向传播。
光束可以紧密聚焦，并在很远的距离内保持聚焦。激光可以产生巨大能量的光（比普通灯泡强 1,000 到 100 万倍）。不同类型的激光可以产生各种波长的光，从红外线范围到可见光波长再到紫外线范围。
激光系统的基本组成部分
光基本上是移动的能量。激光产生非常强烈的能量，可以传播很长的距离。这就是为什么激光系统可以成为武器，而白炽灯发出的光通常不能。
要做到这一点，激光必须以非常规的方式产生光。“激光”代表受激辐射光放大。换句话说，激光通过刺激光子或光粒子的释放来产生光。激光需要四个基本部件来实现这一点：
激光介质：激发原子并发射特定波长的光的源。介质可以是气体、液体或固体。
能量源：将激光介质中的原子引导或泵送到激发态
镜子：一面全镜和一面半镀银镜。镜子允许发射的光在激光介质腔内来回反射，最终逃逸到外部
镜头：大多数激光器都配有一些类型的镜头来聚焦光束。
激光发射过程就是储存和释放电磁能。能量源将能量注入激光介质。能量激发电子，电子会移动到更高的能级。当电子松弛时，它们会发射光子。光子在镜子之间来回移动，激发其他电子。这样就能产生强大而高效的激光——军方对此非常感兴趣！
军用激光器
高能激光器的类型
激光器有很多种类型，包括：
固体激光器的激光介质是固体晶体，例如红宝石激光器或钕YAG激光器，其发射波长为1.06微米。
气体激光器的激光介质是气体或气体组合，例如氦氖激光器或二氧化碳激光器，其发射10.6微米波长（红外线）。
准分子激光器的激光介质是活性气体（如氯或氟）和惰性气体（如氩或氪）的混合物。氟化氩激光器发射波长为 193 纳米的紫外线。
染料激光器的激光介质是荧光染料，例如罗丹明。它们可以在一定范围内调节到各种波长。罗丹明 6G 染料激光器的波长范围为 570 至 650 纳米。
二氧化碳激光器正在受到军方的探索，因为它们是可用于切割金属的强大红外激光器。
FEL 激光武器
目前有几种激光器用于军事目的。其中一种正在研究和开发的是自由电子激光器(FEL)。20 世纪 70 年代，斯坦福大学物理学家 John Madey 发明并申请了 FEL 的专利，它由电子注入器、粒子加速器和磁波荡器或摆动器组成。它的工作原理如下：
电子注入器将自由电子脉冲注入粒子加速器。
粒子加速器将电子加速到接近光速（ 300,000 公里/秒）
电子穿过波荡器或摆动器，波荡器或摆动器是一系列具有交替南北方向的磁铁。
在扭摆器内部，电子来回振荡。每次弯曲，它们都会发出特定波长的光。
摆动器内磁铁的间距控制发射光的波长。因此，可以通过改变磁铁间距来调谐 FEL 激光器。
理论上，FEL 可以从电磁波谱的红外区域调节到 X 射线区域。
FEL 已用于产生高能红外光和同步加速器 X 射线，用于研究目的。FEL 也是美国国防部战略防御计划（里根总统的“星球大战”计划）关注的激光器。最近，美国海军研究生院获得了 Madey 在斯坦福大学开发的原始 FEL，用于军事研究。
线圈
1977 年，美国空军研制出了一种化学氧碘激光器(COIL)。COIL 的能量来源是化学反应，激光介质是分子碘。其工作原理如下：原子、热量和副产品，包括水蒸气和氯化钾。
氯气与过氧化氢和氢氧化钾的液体混合物发生化学反应。
化学反应生成单氧
分子碘被注入激光器。单线态氧提供能量，使碘原子产生激光并发射波长为 1.3 微米的红外光。
激光器可以连续发光，也可以脉冲发光，从而提高了激光器的效率。
COIL 激光器用于空军的机载激光器上，我们接下来将讨论它。
机载激光器
在战争中高能激光武器可以用于反导目的。波音、诺斯罗普·格鲁曼和洛克希德·马丁公司的承包商设计了美国空军的机载激光(ABL)，目的正是如此。
这套导弹防御系统安装在一架改装的波音 747 大型喷气式客机上。它由四台激光器、先进的自适应光学系统、传感器和计算机组成，用于定位、跟踪和摧毁导弹。它的工作原理如下：
1. 红外传感器探测到助推导弹的热信号，并将信息报告给主动跟踪激光器。
2. 主动跟踪激光器跟踪导弹并报告相关跟踪信息（距离、速度、高度）。
3. 跟踪器照明激光器扫描目标并找出高能激光瞄准的最佳位置。
4. 信标照明器激光照射目标，确定 ABL 和目标之间的大气湍流量，并将该信息传递给高能激光瞄准机制中的自适应光学系统。
5. 自适应光学系统由可变形镜组成，可补偿大气湍流。安装在机头的炮塔内装有一台 1.5 米望远镜，是光学系统的一部分。
6. COIL 激光器向目标发射兆瓦级光束。光束通过机头炮塔从 ABL 射出。
7. 高能激光束穿透目标导弹的外壳，使其失效或爆炸，具体取决于光束击中的位置。
ABL 需要六名机组人员，他们佩戴特殊的护目镜，以保护眼睛免受空气中水滴反射的光束。虽然 ABL 计划于 2011 年底被取消，但这种高能激光器正在设计和开发用于陆地和海上。这些激光器安装在卡车或船上，能够击落来袭的导弹、炮弹，甚至可能是对方飞机。
非致命性和个人激光武器
主动拒止系统
现在我们知道高能激光可用于击落导弹，但它们是否也有非致命用途？是的。事实上，有这样一种系统被称为主动拒止系统(ADS)。ADS不是激光，而是安装在卡车上的高能射频发生器和定向天线。内部的发生器产生 95 GHz毫米波。（毫米波的波长为 1 至 10 毫米，频率为 30 至 300 GHz。）定向天线聚焦毫米波并允许操作员指向光束。
毫米波束可穿透路径上任何人的皮肤，深度可达 1/64 英寸，大约相当于三张纸的厚度。就像微波炉一样，波束的能量会加热皮肤组织中的水分子，并引起强烈的灼烧感。波束不会造成永久性伤害，因为它穿透深度不大，当人离开波束时，灼烧感就会消失。
（本文基于互联网公开信息整理）
