power lasers

9
Мобильная лазерная установка "МЛТК- 50" Установка, разработанная и созданная в 1991-2000 г.г. в результате совместной научно-технической деятельности Государственный научный центр РФ Троицкий институт инновационных и термоядерных исследований (ГНЦ РФ ТРИНИТИ) и ОАО "Газпром". Назначения комплекса: - дистанционная резка металлоконструкций и железобетона при проведении демонтажа и аварийно-восстановительных работ на АЭС, нефтяных и газовых скважинах, при устранении последствий землетрясений и других стихийных бедствий Характеристики комплекса: - лазер работает на смеси атмосферного воздуха и СО2; - лазерная мощность 50 кВт; - угловая расходимость излучения не более 0,8 мрад; - время непрерывной работы в одном пуске -10 мин; - интервал между пусками не более 30 мин; - дальность до объекта воздействия 20-80 м. В ходе полевых приемо-сдаточных испытаний комплекса в октябре 2000 г. была продемонстрирована разделительная резка фрагментов газовой арматуры диаметром 100 мм при толщине стенки 20 мм на расстоянии 50-70 м, в том числе и при прохождении лазерного излучения через пламя протяженностью до 5 м.

Upload: zufarmul

Post on 05-Mar-2015

95 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Power Lasers

Мобильная лазерная установка "МЛТК-50" Установка, разработанная и созданная в 1991-2000 г.г. в результате совместной научно-технической деятельности Государственный научный центр РФ Троицкий институт инновационных и термоядерных исследований (ГНЦ РФ ТРИНИТИ) и ОАО "Газпром". Назначения комплекса: - дистанционная резка металлоконструкций и железобетона при проведении демонтажа и аварийно-восстановительных работ на АЭС, нефтяных и газовых скважинах, при устранении последствий землетрясений и других стихийных бедствийХарактеристики комплекса: - лазер работает на смеси атмосферного воздуха и СО2; - лазерная мощность 50 кВт; - угловая расходимость излучения не более 0,8 мрад; - время непрерывной работы в одном пуске -10 мин; - интервал между пусками не более 30 мин; - дальность до объекта воздействия 20-80 м.

В ходе полевых приемо-сдаточных испытаний комплекса в октябре 2000 г. была продемонстрирована разделительная резка фрагментов газовой арматуры диаметром 100 мм при толщине стенки 20 мм на расстоянии 50-70 м, в том числе и при прохождении лазерного излучения через пламя протяженностью до 5 м.

Page 2: Power Lasers

Советский “лазерный танк” 1К17 “Сжатие” /”Стилет”Задачей лазерного комплекса было обеспечение противодействия оптико-электронным системам наблюдения и управления оружием

Специально для «Сжатия» был выращен искусственный кристалл массой около 30 кг . Для ее лазера использовались мощные генераторы, приводимые в действие автономной вспомогательной силовой установкой (ВСУ).

Корпус машины был собран на «Уралтрансмаше» в декабре 1990 года. В 1991 году комплекс, получивший войсковой индекс 1К17 вышел на испытания и на следующий, 1992 год был принят на вооружение.

В условиях рухнувшей экономики подверглись серьезному пересмотру многие оборонные программы. Не миновала участь сия и «Сжатие» – запредельная стоимость комплекса, несмотря на передовые, прорывные технологии и хороший результат заставила руководство Министерства Обороны усомниться в его эффективности. Суперсекретная «лазерная пушка» осталась невостребована.

Page 3: Power Lasers

Laser power beamingLaser Power Beaming - using specialized photovoltaic cells to convert laser light into electricity.

LaserMotive demonstrated 12 hour laser-powered UAV flight demonstrated at the end of October in the Future of Flight Aviation Center.

Lighthouse is a spin-off of the NSS (National Space Society) Space Elevator Team that developed a working power beaming system for the 2009 NASA Innovative Partnerships Program. In collaboration with the University of Maryland and FlexEl Inc., is developing new technologies to power Unmanned Aerial Vehicles with eye safe laser power beaming and rapid charging battery systems with the intent of supporting Naval Research Laboratory (NRL).

Page 4: Power Lasers

Boeing Laser AvengerBoeing Laser Avenger is an infrared laser system (with power levels somewhere in the tens of kilowatts range)mounted on an AN/TWQ-1 Avenger combat vehicle developed by Boeing Combat Systems in Huntsville, Alabama.

September 2007 - Boeing successfully tested a 1kw solid state laser weapon mounted on a converted Avenger anti aircraft vehicle in Redstone Arsenal, Alabama. The laser successfully destroyed several unexploded mortar shells from a safe distance.

Dec 2008 - Testing at White Sands Missile Range, N.M., Laser Avenger succeeded in its principal test objectives by targeting and tracking 3 small UAVs (flying against the complex backdrop of mountains and desert). It also shot down one of the UAVs from an operationally relevant range. This marks the first time a combat vehicle has used a 2 KW laser to shoot down a UAV.

Jan 2009 - "If funded by the Pentagon, the Laser Avenger could be available within a year," said Boeing spokesman Marc Selinger. Boeing has so far funded the project itself.

Page 5: Power Lasers

ZEUS Laser Ordnance Neutralization SystemZEUS, is a solid-state laser weapon which is used by the U.S. military in order to neutralize surface land mines and unexploded ordnance . The ZEUS-HLONS system was a co-operative effort between SPARTA, Inc. and NAVEODTECHDIV.

In March 2003, ZEUS was deployed to Afghanistan for 6 months to demonstrate its counter-mine capabilities in a combat environment (Operation Enduring Freedom). It was used at Bagram Air Base and neutralized more than 200 munitions (including 51 in one 100 minute period) of 10 different types. At the time, the ZEUS-HLONS system was a 1/2 kilowatt laser

On March 16, 2005, ZEUS was deployed to Iraq to assist in explosive ordnance disposal activities there as part of a three-vehicle convoy protection concept.

The latest version of ZEUS is equipped with a 2 kW fibre laser that is mounted onto the roof of an adapted Humvee

Page 6: Power Lasers

Northrop Grumman FIRESTRIKE laser

The FIRESTRIKE laser, introduced by Northrop Grumman on November 13, 2008, is purportedly the first, combat ready, solid state laser weapon. FIRESTRIKE is a 15kW modular laser "building block" which can be combined with other systems for specific missions, or 7 more FIRESTRIKEs for a single 100kW laser. Bundled with Northrop Grumman's own LCSA power supply, the FIRESTRIKE can fire continuously as long as power and cooling are maintained.

100 kW system will be trailer sized.

Power 15kW Laser

Beam Quality Nominally 1.5 times the diffraction limit

Size Laser head - 30 x 50x 100 cm

Runtime Continuous, as long as power and coolant are provided

Power-on Time Zero to full power in less than 1/2 second

Safety Remote operation, customer interlock access, internal safety sensors

Control Common Command and Control (C2) systems and Ethernet interfaces

Low Power Setting Provides nominally 100 watt alignment beam

Weight 200 kg (laser unit only)

Page 7: Power Lasers

Boeing YAL-1 Airborne Laser The Boeing YAL-1 Airborne Laser Testbed, (formerly Airborne Laser) weapons system is a megawatt-class chemical oxygen iodine laser (COIL) mounted inside a modified Boeing 747-400F

On March 15, 2007, the YAL-1 successfully fired this laser in flight, hitting its target. The target was an NC-135E Big Crow test aircraft that has been specially modified with a "signboard" target on its fuselage. The test validated the system's ability to track an airborne target and measure and compensate for atmospheric distortion

Programs received criticism and seems to be cancelled.

Page 8: Power Lasers

State of artDARPA High-Energy Liquid Laser Area Defense System (HELLADS) program• 150 kilowatt (kW) laser • < 5 kg/kW• input 1 megawatt

Involved companies - General Atomics Aeronautical Systems since 2011, Textron Defense Systems since 2008News state that important milestone is passed. No indication on laser power achieved. According to the Pentagon agency’s FY 2012 budget request, a prototype unit cell laser module developed under HELLADS has shown an output exceeding 34 kW.

Solid State Heat Capacity Laser (SSHCL)In 2007 Lawrence Livermore National Laboratory achieved record 67 kW of average power.

Capability: a 100kW solid state laser with reasonable beam quality could have a range of several km. The team believes that a 100kW mobile version of the laser could be contained in a 9m- long trailer.

Page 9: Power Lasers

FundingAug 27, 2007 IPG Photonics Corporation has been awarded a $3.8 million contract from the U.S. Navy to supply the Naval Warfare Surface Center with a 44 kilowatt fiber laser system.

Dec 03, 2008 DARPA had awarded a contract worth up to $21 million to Textron Defense Systems to design a unit cell module for HELLADS to the 150 kW target. Textron’s design was based upon its proprietary “ThinZag” ceramic diode-pumped solid-state laser, a single-aperture power oscillator system using a thin-disk architecture.

Dec. 14, 2010 Defense contractor exceeds goals of initial phase; Phase II aims to scale output power from 1kW to 3kW. The US Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) has handed defense contractor Northrop Grumman (NG) an extension to a fiber laser development project.

May 12, 2011 -- The Boeing Company has received a $4.2 million, 16-month contract to design and develop a 25-kilowatt high-brightness laser for the Pentagon's High Energy Laser – Joint Technology Office (HEL-JTO). Boeing will develop the solid-state, electric laser based on the highly efficient Thin Disk Laser technology.

Jun 27, 2011 The General Atomics’ Aeronautical Systems division gets a $39.8 million DoD contract to further develop a high-power laser weapon, with the ultimate goal of integrating the system within tactical aircraft. According to DARPA’s fiscal year 2012 budget estimate document, the detailed design of a ground-based 150 kW demonstrator was completed last year, while two unit cell module designs have shown an output power exceeding 34 kW.