Het strategische belang van lasers in defensietoepassingen

Abonneer u op onze sociale media voor snelle berichten

Lasers zijn een integraal onderdeel geworden van defensietoepassingen en bieden mogelijkheden die traditionele wapens niet kunnen evenaren. Deze blog gaat dieper in op het belang van lasers in de defensie en benadrukt hun veelzijdigheid, precisie en de technologische vooruitgang die ze tot een hoeksteen van de moderne militaire strategie heeft gemaakt.

Invoering

De introductie van lasertechnologie heeft een revolutie teweeggebracht in tal van sectoren, waaronder telecommunicatie, geneeskunde en met name defensie. Lasers, met hun unieke eigenschappen van coherentie, monochromaticiteit en hoge intensiteit, hebben nieuwe dimensies geopend in militaire capaciteiten en bieden precisie, stealth en veelzijdigheid die van onschatbare waarde zijn in moderne oorlogsvoering en defensiestrategieën.

Laser in de verdediging

Precisie en nauwkeurigheid

Lasers staan ​​bekend om hun precisie en nauwkeurigheid. Hun vermogen om te focussen op kleine doelen op grote afstand maakt ze onmisbaar voor toepassingen zoals doelbepaling en raketgeleiding. Lasersystemen met hoge resolutie zorgen voor een nauwkeurige afvuur van munitie, waardoor nevenschade aanzienlijk wordt verminderd en de kans op succes van missies wordt vergroot (Ahmed, Mohsin & Ali, 2020).

Veelzijdigheid op alle platforms

De aanpasbaarheid van lasers op verschillende platforms – van draagbare apparaten tot grote, op voertuigen gemonteerde systemen – onderstreept hun veelzijdigheid. Lasers zijn succesvol geïntegreerd in grond-, zee- en luchtplatforms en vervullen diverse functies, waaronder verkenning, doeldetectie en directe-energiewapens voor offensieve en defensieve doeleinden. Hun compacte formaat en de mogelijkheid om ze aan te passen aan specifieke toepassingen maken lasers een flexibele optie voor defensieoperaties (Bernatskyi & Sokolovskyi, 2022).

Verbeterde communicatie en bewaking

Lasergebaseerde communicatiesystemen bieden een veilige en efficiënte manier om informatie te verzenden, cruciaal voor militaire operaties. De lage kans op onderschepping en detectie van lasercommunicatie zorgt voor een veilige, realtime gegevensuitwisseling tussen eenheden, wat het situationeel bewustzijn en de coördinatie verbetert. Bovendien spelen lasers een cruciale rol bij surveillance en verkenning, omdat ze hoge-resolutiebeelden bieden voor het verzamelen van inlichtingen zonder detectie (Liu et al., 2020).

Gerichte energie wapens

De belangrijkste toepassing van lasers in de verdediging is misschien wel die van gerichte-energiewapens (DEW's). Lasers kunnen geconcentreerde energie afgeven aan een doelwit om het te beschadigen of te vernietigen, wat zorgt voor een nauwkeurige aanval met minimale nevenschade. De ontwikkeling van hoogenergetische lasersystemen voor raketverdediging, dronevernietiging en voertuiguitschakeling toont de potentie van lasers om het landschap van militaire gevechten te veranderen. Deze systemen bieden aanzienlijke voordelen ten opzichte van traditionele wapens, waaronder de lichtsnelheid, lage kosten per schot en de mogelijkheid om meerdere doelen met hoge nauwkeurigheid aan te vallen (Zediker, 2022).

In defensietoepassingen worden verschillende lasertypen gebruikt, die elk verschillende operationele doeleinden dienen op basis van hun unieke eigenschappen en mogelijkheden. Hier zijn enkele veelgebruikte lasertypen in defensietoepassingen:

 

Soorten lasers die worden gebruikt op het gebied van defensie

Vaste-toestandlasers (SSL's)Deze lasers gebruiken een vast versterkingsmedium, zoals glas of kristallijne materialen gedoteerd met zeldzame aardmetalen. SSL's worden veel gebruikt voor hoogenergetische laserwapens vanwege hun hoge uitgangsvermogen, efficiëntie en straalkwaliteit. Ze worden getest en ingezet voor raketverdediging, dronevernietiging en andere toepassingen met directe energiewapens (Hecht, 2019).

Vezellasers: Vezellasers gebruiken een gedoteerde optische vezel als versterkingsmedium, wat voordelen biedt op het gebied van flexibiliteit, straalkwaliteit en efficiëntie. Ze zijn met name aantrekkelijk voor defensie vanwege hun compactheid, betrouwbaarheid en eenvoudige thermische beheersing. Vezellasers worden gebruikt in diverse militaire toepassingen, waaronder krachtige gerichte-energiewapens, doelaanduiding en tegenmaatregelen (Lazov, Teirumnieks & Ghalot, 2021).

Chemische lasersChemische lasers genereren laserlicht door middel van chemische reacties. Een van de bekendste chemische lasers in de defensie is de chemische zuurstofjodiumlaser (COIL), die wordt gebruikt in luchtgedragen lasersystemen voor raketverdediging. Deze lasers kunnen zeer hoge vermogensniveaus bereiken en zijn effectief over grote afstanden (Ahmed, Mohsin & Ali, 2020).

Halfgeleiderlasers:Ook wel laserdiodes genoemd, zijn dit compacte en efficiënte lasers die worden gebruikt in diverse toepassingen, van afstandsmeters en doelaanduidingen tot infraroodtegenmaatregelen en pompbronnen voor andere lasersystemen. Hun kleine formaat en efficiëntie maken ze geschikt voor draagbare en op voertuigen gemonteerde verdedigingssystemen (Neukum et al., 2022).

Verticale-holte oppervlakte-emitterende lasers (VCSEL's)VCSEL's zenden laserlicht uit loodrecht op het oppervlak van een gefabriceerde wafer en worden gebruikt in toepassingen die een laag energieverbruik en compacte vormfactoren vereisen, zoals communicatiesystemen en sensoren voor defensietoepassingen (Arafin & Jung, 2019).

Blauwe lasers:Blauwe lasertechnologie wordt onderzocht voor defensiedoeleinden vanwege de verbeterde absorptie-eigenschappen, waardoor de benodigde laserenergie voor het doel kan worden verlaagd. Dit maakt blauwe lasers potentiële kandidaten voor droneverdediging en hypersonische raketverdediging, wat de mogelijkheid biedt voor kleinere en lichtere systemen met effectieve resultaten (Zediker, 2022).

Referentie

Ahmed, SM, Mohsin, M., & Ali, SMZ (2020). Onderzoek en technologische analyse van lasers en hun defensietoepassingen. Defensietechnologie.
Bernatskyi, A., & Sokolovskyi, M. (2022). Geschiedenis van de ontwikkeling van militaire lasertechnologie in militaire toepassingen. Geschiedenis van wetenschap en technologie.
Liu, Y., Chen, J., Zhang, B., Wang, G., Zhou, Q., & Hu, H. (2020). Toepassing van een dunne film met gegradeerde index in laseraanvals- en defensie-uitrusting. Journal of Physics: Conference Series.
Zediker, M. (2022). Blauwe lasertechnologie voor defensietoepassingen.
Arafin, S., & Jung, H. (2019). Recente vooruitgang op het gebied van GaSb-gebaseerde elektrisch gepompte VCSEL's voor golflengten boven 4 μm.
Hecht, J. (2019). Een vervolg op "Star Wars"? De aantrekkingskracht van gerichte energie voor ruimtewapens. Bulletin of the Atomic Scientists.
Lazov, L., Teirumnieks, E., & Ghalot, RS (2021). Toepassingen van lasertechnologie in het leger.
Neukum, J., Friedmann, P., Hilzensauer, S., Rapp, D., Kissel, H., Gilly, J., & Kelemen, M. (2022). Multi-watt (AlGaIn)(AsSb) diodelasers tussen 1,9 μm en 2,3 μm.

Gerelateerd nieuws
Gerelateerde inhoud

Plaatsingstijd: 4 februari 2024