自成立以来，激光已被视为 武器有可能彻底改变敌对行动。 自XNUMX世纪中叶以来，激光已成为科幻电影，超级士兵武器和星际飞船不可或缺的一部分。
但是，在实践中经常发生的大功率激光器的开发遇到了巨大的技术难题，这导致了一个事实，即迄今为止，军用激光器的主要市场已经是它们在侦察，瞄准和目标指定系统中的使用。 尽管如此，在世界主要国家制造战斗用激光的工作实际上并没有停止；制造新一代激光武器的计划相互替代。
之前我们看了一些 激光发展和激光武器制造的各个阶段以及开发阶段和创建的现状 空军激光武器, 地面部队和防空用激光武器, 海军激光武器。 目前，不同国家的激光武器计划的强度是如此之高，以至于他们不再对它们在战场上的出现感到怀疑。 和 防御激光武器远非易事，在某些人看来，至少他们无法与silver鱼相处融洽。
如果您仔细观察国外激光武器的发展，您会发现大多数提议的现代激光系统都是在光纤和固态激光器的基础上实现的。 而且，在大多数情况下，这些激光系统旨在解决战术问题。 它们的输出功率目前在10 kW至100 kW的范围内，但将来可以增加到300-500 kW。 在俄罗斯，几乎没有创建战术级战斗激光的工作信息；我们将在下面谈论发生这种情况的原因。
1年2018月XNUMX日，俄罗斯联邦总统弗拉基米尔·普京（Vladimir Putin）在致联邦议会的消息中，宣布了Peresvet战斗激光系统（BLK），其规模和预期用途暗示其可用于解决战略任务。
Peresvet建筑群被保密的面纱包围。 在某种程度上表达了其他最新类型武器的特征（复合体“匕首”，“先锋”，“锆石”，“波塞冬”），这在一定程度上可以使我们判断其目的和效力。 同时，没有提供有关Peresvet激光系统的具体信息：既没有安装激光的类型，也没有提供其能源的信息。 因此，没有关于综合体力量的信息，这反过来又使我们无法了解其实际能力以及为此设定的目的和目标。
打击激光综合体“ Peresvet”
可以以数十种方式获得激光辐射，甚至可以以数百种方式获得。 那么，最新的俄罗斯BLK“ Peresvet”实施的获取激光辐射的方法是什么？ 为了回答这个问题，我们考虑了执行Peresvet BLK的各种选择，并评估了其实施的可能性。
以下信息是作者基于Internet上开放源信息提供的假设。
BLK“ Peresvet”。 执行编号1。 光纤，固态和液态激光器
如上所述，制造激光武器的主要趋势是开发基于光纤的复合体。 为什么会这样呢？ 因为基于光纤激光器，很容易扩展激光器系统的功率。 使用5-10 kW的模块包装，以50-100 kW的功率接收输出辐射。
可以在这些技术的基础上实施Peresvet BLK吗？ 很有可能没有。 这主要是因为在光纤激光器的领先开发商Perestroika多年期间，IRE-Polyus科学技术协会成立了跨国IPG Photonics Corporation，该公司在美国注册，如今已成为该行业的世界领导者，已从俄罗斯“逃脱”高功率光纤激光器。 IPG Photonics Corporation的国际业务和主要注册地意味着它严格遵守美国法律，考虑到当前的政治局势，这并不意味着将关键技术转让给了俄罗斯，当然，其中还包括制造强大的激光器。
IPG Photonics生产功率高达100 kW的YLS光纤激光器，可以将其集成到总功率高达500 kW的组件中。 IPG Photonics激光效率达到50％
可以由其他组织在俄罗斯开发光纤激光器吗？ 也许，但是可能性不大，或者这些都是低功耗产品。 光纤激光器是一种有利可图的商业产品，因此市场上缺乏强大的家用光纤激光器很可能表明它们实际上是不存在的。
固态激光器也有类似情况。 据推测，实现批处理解决方案更加困难，但是仍然有可能实现，并且在国外，它是仅次于光纤激光器的第二广泛使用的解决方案。 找不到有关在俄罗斯生产的大功率工业固态激光器的信息。 固态激光器正在研发中 激光物理研究所RFNC-VNIIEF（ILFI）因此，理论上可以在Peresvet BLK中安装固态激光器，但实际上这是不可能的，因为起初很可能会出现更紧凑的激光武器或实验装置。
关于液体激光器的信息甚至更少，尽管有消息称战斗液体激光器正在开发中（已开发，但被拒绝了吗？）在美国，作为HELLADS（高能液体激光区域防御系统，“高能液体激光防御系统”）的一部分） 据推测，液态激光器具有冷却可能性的优点，但是与固态激光器相比，效率（效率）较低。
2017年，有关Polyus科学研究所的招标信息公开出现，该招标是科学研究工作（R＆D）不可或缺的一部分，其目的是创建移动式激光综合体，以在白天和黄昏条件下与小型无人机（UAV）作战。 该综合体应包括跟踪系统和目标飞行路线的构造，为激光辐射制导系统提供目标名称，其来源将是液体激光器。 感兴趣的是在TOR中指定的创建液体激光器的要求，以及同时在复合物中存在光纤功率激光器的要求。 要么是错别字，要么是已经开发（正在开发）一种新型的光纤激光器，在光纤中具有液体活性介质，它结合了便于冷却的液体激光器和结合发射器组件的光纤激光器的优点。
光纤激光器，固态激光器和液体激光器的主要优点是结构紧凑，能够批量增加功率，并且易于集成到各种武器类别中。 所有这一切都与Peresvet BLK激光器不同，后者显然不是作为通用模块开发的，而是作为“根据单一计划实现单一目标”的解决方案而开发的。 因此，可以估计在基于光纤，固态和液态激光器的执行方式1中执行Peresvet BLK的可能性很低。
BLK“ Peresvet”。 执行编号2。 气体动力和化学激光器
气体动力和化学激光器可以认为是过时的解决方案。 它们的主要缺点是需要大量消耗部件，以维持提供激光辐射的反应。 尽管如此，在二十世纪70年代至80年代的发展中，最先进的还是化学激光器。
显然，在气体动力激光器的运行是基于绝热冷却以超音速运动的加热气体团块的情况下，在苏联和美国首先获得了超过1兆瓦的连续辐射功率。
在XX世纪70年代中期，苏联在Il-60MD飞机的基础上开发了A-76机载激光系统，该系统可能配备了RD0600激光或其等效产品。 最初，该综合设施旨在处理自动漂流气球。 作为武器，将安装由Khimavtomatiki设计局（KBHA）开发的连续气体动力学兆瓦级CO激光器。 作为测试的一部分，创建了一系列GDL台式模型，其辐射功率为10至600 kW。 GDL的缺点是10,6μm的大辐射波长，这确保了激光束的高衍射发散。
KBHA开发的Complex A-60和GDL RD0600
用氟化氘化学激光器和氧碘（碘）激光器（CIL）可获得更高的辐射功率。 特别是在方案框架内 战略防御计划（SDI） 作为该计划的一部分，美国制造了几兆瓦的氟化氘化学激光器 美国国家导弹防御系统（NMD） 已开发 航空 复杂的波音ABL（AirBorne激光器）和氧碘激光器，功率约为1兆瓦。
在VNIIEF，创建并测试了世界上最强大的用于氟与氢（氘）反应的脉冲化学激光，开发了脉冲周期激光，其脉冲能量为每个脉冲几kJ，脉冲重复频率为1-4 Hz，并且辐射发散接近衍射极限效率约为70％（激光所能达到的最高）。
1985年至2005年之间 研发了一种基于氟与氢（氘）的非链反应的激光，其中放电中分解的六氟化硫SF6（光解离激光）用作含氟物质。 为确保激光器在脉冲周期模式下长期安全运行，已建立了用于更换工作混合物的封闭周期安装。 示出了在基于非链化学反应的放电激光器中获得接近衍射极限的辐射发散，高达1200Hz的脉冲重复率和几百瓦的平均辐射功率的可能性。
波音ABL
“激光系统”公司生产的功率为15 kW的化学KIL和连续化学KIL的功能图
气体动力和化学激光器具有明显的缺点，在大多数决策中，有必要补充通常由昂贵和有毒成分组成的“弹药”库存。 还必须清洁由于激光操作而产生的废气。 通常，很难将气体动力和化学激光器称为有效解决方案，因此，大多数国家正在向光纤，固态和液体激光器的发展过渡。
如果我们谈论一种基于氟与氘的非链式反应的激光，该氘在放电中离解并改变工作混合物的闭合循环，那么在2005年获得了约100 kW的功率，那么在此期间将其提高到兆瓦级的可能性不大。
对于Peresvet BLK，在其上安装气体动力和化学激光器的问题颇有争议。 一方面，这些激光在俄罗斯仍保持着重大发展。 互联网上出现了有关开发改进版A 60-A 60M航空联合机队（1兆瓦激光）的信息。 也有人说将佩雷斯维特综合体放在航空母舰上，“它可能是同一枚硬币的第二面。 也就是说，起初，他们可以基于气体动力或化学激光来制造功能更强大的地面综合设施，然后按照常规路线将其安装在航空母舰上。
Peresvet由萨罗夫核中心的专家创建，该中心位于俄罗斯联邦核中心，即全俄实验物理科学研究所（RFNC-VNIIEF），位于已经提到的激光物理研究所，该研究室除其他外，正在开发气体动力和氧碘激光器。 。
另一方面，无论怎么说，气动和化学激光器都是过时的技术解决方案。 此外，有关Peresvet BLK中用于为激光器供电的核能来源的信息正在积极传播，而在Sarov，他们更致力于创造通常与核能有关的最新突破性技术。
基于上述内容，可以假设在基于气体动力和化学激光的执行方式2中执行Peresvet BLK的可能性可以估计为中等。
核泵浦激光器
自1960年代后期以来，开始在苏联制造大功率核泵浦激光器的工作。 最初是IAE im VNIIEF的专家。 库尔恰托夫和莫斯科国立大学核物理研究所。 然后，他们由MEPhI，¬VNIITF，IPPE和其他中心的科学家参加。 1972年，VNIIEF使用VIR 2脉冲反应器激发了氦和氙与铀裂变碎片的混合物。
在1974-1976年。 实验在TIBR-1M反应堆中进行，其中激光辐射功率约为1-2 kW。 1975年，在VIR-2脉冲反应堆的基础上，开发了一种两通道激光单元LUNA-2，该单元在2005年仍可使用，并且有可能仍可使用。 1985年，在LUNA-2M装置中，世界上首次泵浦了霓虹灯。
LUNA-2M安装
在1980年代初期，VNIIEF的科学家创造了一种以连续模式运行的核激光元件，开发并制造了4通道激光模块LM-4。 该系统被来自BIGR反应堆的中子通量激发。 产生的持续时间由反应器的照射脉冲的持续时间确定。 在实践中，世界上首次展示了核泵浦激光器的连续产生，并证明了横向气体抽运方法的效率。 激光功率约为100瓦。
安装LM-4
在2001年，对LM-4安装进行了现代化改造，名称为LM-4M / BIGR。 在将设备保存7年而不更换光学和燃料电池后，证明了多元素核激光设备在连续模式下的运行。 LM-4装置可以被视为原型反应堆激光器（RL），具有所有的特质，除了可以自我维持的核链反应的可能性外。
在2007年，取代了LM-4模块，八通道激光模块LM-8投入运行，该模块提供了依次增加四个和两个激光通道的功能。
安装LM-8
激光反应堆是一种自治装置，结合了激光系统和核反应堆的功能。 激光反应堆的活动区是一组以一定方式放置在中子减速剂矩阵中的一定数量的激光单元。 激光单元的数量范围从数百到几千个。 铀的总量为5-7千克至40-70千克，线性尺寸为2-5 m。
VNIIEF对激光辐射功率为100 kW以上的各种版本的激光反应堆的主要能量，核物理，技术和运行参数进行了初步评估，其运行时间从几分之一秒到连续运行。 启动时在反应堆堆芯中具有储热功能的反应堆激光器，其持续时间受AZ（热容雷达）和连续雷达的允许加热限制，并去除了AZ外部的热能
热容雷达和连续雷达
据推测，激光功率约为1 MW的激光反应堆应包含约3000个激光电池。
在俄罗斯，不仅在VNIIEF上还在俄罗斯联邦的联邦国家统一企业州立科学中心（A.I.）开展了有关核泵浦激光器的密集工作。 如专利RU 2502140所证明的那样，Leipunsky创造了“具有直接泵送裂变碎片的激光激光反应堆”。
SSC RF IPPE的专家开发了脉冲反应堆激光系统的能量模型-光学核泵浦量子放大器（OKUYAN）。
基于BARS-5反应堆的激光模块和该激光模块中的37个通道的暗盒
基于BARS-6反应堆的OKUYAN
记得俄罗斯国防部副部长尤里·鲍里索夫（Yuri Borisov）去年在接受Krasnaya Zvezda报纸采访时的讲话 （“激光系统已经投入使用，它可以解除潜在敌人的武装并击中所有用作该系统激光束目标的物体。我们的核科学家已经学会了如何在几乎一瞬间，几分之一秒内集中精力消灭敌人各自武器所需的能量。” ）, 我们可以说，Peresvet BLK配备的不是小型核反应堆，可以为激光器提供电能，而是配有激光反应堆，其中裂变能直接转换为激光辐射。
只有上述建议，才有可能将Peresvet BLK放在飞机上。 无论您如何确保舰载飞机的可靠性，始终都有发生事故和飞机坠毁的风险，并随后散布放射性物质。 但是，有可能存在防止载体掉落时放射性物质扩散的方法。 而我们似乎已经拥有的巡航导弹中的海燕。
基于上述内容，可以假设，基于核泵浦激光器的Peresvet BLK在版本3中的实施可能性可以估计为很高。
不知道所安装的激光器是脉冲激光器还是连续激光器。 在第二种情况下，激光器连续运行的时间以及在运行模式之间必须执行的中断是值得关注的。 我希望在Peresvet BLK中安装一个连续激光反应堆，该反应堆的运行时间仅受制冷剂供应的限制，而如果以任何其他方式提供冷却，则不受限制。
在这种情况下，可以估计Peresvet BLK的输出光功率在1-3 MW范围内，并有可能增加到5-10 MW。 即使用这种激光也很难击中核弹头，而且包括无人飞行器或巡航导弹在内的飞机也相当。 也有可能确保在低轨道上击败几乎所有未受保护的航天器，并且有可能在高轨道上损坏航天器的敏感元件。
因此，Peresvet BLK的第一个目标可能是美国导弹攻击预警卫星的敏感光学元件，可以充当一个元件 导弹防御 在美国申请的情况下 突然解除武装.
发现
正如我们在文章开头所说的那样，有相当多种获取激光辐射的方法。 除上述讨论的激光器外，还有其他类型的可有效用于军事用途的激光器，例如自由电子激光器，其中可以广泛改变波长直至达到软X射线辐射，并且仅需要小尺寸产生的大量电能核反应堆。 为了美国海军的利益，正在积极开发这种激光器。 但是，在Peresvet BLK中使用自由电子激光器的可能性不大，因为目前几乎没有关于俄罗斯这种激光器发展的信息，这还不包括在俄罗斯参加欧洲自由电子X射线激光器计划的情况。
必须理解的是，对将一种或另一种解决方案应用于Peresvet BLK的可能性的评估是相当随意的：仅存在从开放源获得的间接信息并不能使我们得出高度可靠的结论。
关于Peresvet BLK使用带有核泵的激光器的可能性很高的结论可能不仅部分基于客观因素，而且还基于作者的基本意愿。 因为如果俄罗斯真的制造出了具有数兆瓦或更高的核泵浦功率的激光器，那么这将为创造可以从根本上改变战场面貌的武器系统打开非常有趣的前景。 但是我们将在另一篇文章中讨论。
PS为了消除有关大气和天气对激光器运行的影响的争议和争执，强烈建议研究A. S. Boreisho撰写的《功能强大的移动化学激光器》，至少第6章，标题为“在工作距离处传播激光辐射”。