Neuigkeiten - Die strategische Bedeutung von Lasern in Verteidigungsanwendungen

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Laser sind aus der Verteidigung nicht mehr wegzudenken und bieten Fähigkeiten, die herkömmliche Waffen nicht bieten können. Dieser Blogbeitrag befasst sich mit der Bedeutung von Lasern in der Verteidigung und unterstreicht ihre Vielseitigkeit, Präzision und den technologischen Fortschritt, der sie zu einem Eckpfeiler moderner Militärstrategie gemacht hat.

Einführung

Die Einführung der Lasertechnologie hat zahlreiche Branchen revolutioniert, darunter Telekommunikation, Medizin und insbesondere die Verteidigung. Laser mit ihren einzigartigen Eigenschaften wie Kohärenz, Monochromasie und hoher Intensität haben neue Dimensionen militärischer Möglichkeiten eröffnet und bieten Präzision, Tarnung und Vielseitigkeit, die für moderne Kriegsführung und Verteidigungsstrategien von unschätzbarem Wert sind.

Präzision und Genauigkeit

Laser sind für ihre Präzision und Genauigkeit bekannt. Ihre Fähigkeit, kleine Ziele in großer Entfernung zu fokussieren, macht sie für Anwendungen wie Zielbestimmung und Raketenlenkung unverzichtbar. Hochauflösende Laserzielsysteme gewährleisten die präzise Munitionsabgabe, reduzieren Kollateralschäden deutlich und erhöhen die Erfolgsquote von Missionen (Ahmed, Mohsin & Ali, 2020).

Vielseitigkeit über verschiedene Plattformen hinweg

Die Anpassungsfähigkeit von Lasern an verschiedene Plattformen – von Handgeräten bis hin zu großen fahrzeugmontierten Systemen – unterstreicht ihre Vielseitigkeit. Laser wurden erfolgreich in Boden-, Marine- und Luftplattformen integriert und erfüllen vielfältige Aufgaben, darunter Aufklärung, Zielerfassung und den Einsatz von Energiewaffen für offensive und defensive Zwecke. Ihre kompakte Größe und die Möglichkeit, sie an spezifische Anwendungen anzupassen, machen Laser zu einer flexiblen Option für Verteidigungseinsätze (Bernatskyi & Sokolovskyi, 2022).

Verbesserte Kommunikation und Überwachung

Laserbasierte Kommunikationssysteme bieten eine sichere und effiziente Möglichkeit zur Informationsübertragung, die für militärische Operationen von entscheidender Bedeutung ist. Die geringe Wahrscheinlichkeit des Abfangens und der Erkennung von Laserkommunikation gewährleistet einen sicheren Echtzeit-Datenaustausch zwischen Einheiten und verbessert so Lagebewusstsein und Koordination. Darüber hinaus spielen Laser eine entscheidende Rolle bei Überwachung und Aufklärung, da sie hochauflösende Bilder für die unbemerkte Informationsbeschaffung liefern (Liu et al., 2020).

Gerichtete Energiewaffen

Die vielleicht bedeutendste Anwendung von Lasern in der Verteidigung sind gerichtete Energiewaffen (DEWs). Laser können konzentrierte Energie auf ein Ziel abfeuern, um es zu beschädigen oder zu zerstören. Sie ermöglichen präzise Angriffe mit minimalem Kollateralschaden. Die Entwicklung hochenergetischer Lasersysteme zur Raketenabwehr, Drohnenabwehr und Fahrzeug-Unschädlichmachung zeigt das Potenzial von Lasern, die militärische Landschaft zu verändern. Diese Systeme bieten gegenüber herkömmlichen Waffen erhebliche Vorteile, darunter Lichtgeschwindigkeit, niedrige Schusskosten und die Fähigkeit, mehrere Ziele mit hoher Präzision zu bekämpfen (Zediker, 2022).

In Verteidigungsanwendungen kommen verschiedene Lasertypen zum Einsatz, die aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften und Fähigkeiten jeweils unterschiedlichen Einsatzzwecken dienen. Hier sind einige der gängigsten Lasertypen in Verteidigungsanwendungen:

Im Verteidigungsbereich verwendete Lasertypen

Festkörperlaser (SSLs): Diese Laser verwenden ein festes Verstärkungsmedium, beispielsweise Glas oder kristalline Materialien, die mit Seltenerdelementen dotiert sind. SSLs werden aufgrund ihrer hohen Ausgangsleistung, Effizienz und Strahlqualität häufig für Hochenergielaserwaffen eingesetzt. Sie werden zur Raketenabwehr, Drohnenabwehr und anderen Anwendungen mit Energiewaffen getestet und eingesetzt (Hecht, 2019).

Faserlaser: Faserlaser nutzen eine dotierte Glasfaser als Verstärkungsmedium und bieten Vorteile hinsichtlich Flexibilität, Strahlqualität und Effizienz. Aufgrund ihrer Kompaktheit, Zuverlässigkeit und des einfachen Wärmemanagements sind sie besonders für die Verteidigung attraktiv. Faserlaser werden in verschiedenen militärischen Anwendungen eingesetzt, darunter Hochleistungs-Energiewaffen, Zielmarkierungen und Gegenmaßnahmensysteme (Lazov, Teirumnieks & Ghalot, 2021).

Chemische LaserChemische Laser erzeugen Laserlicht durch chemische Reaktionen. Einer der bekanntesten chemischen Laser in der Verteidigung ist der Chemical Oxygen Iodine Laser (COIL), der in luftgestützten Lasersystemen zur Raketenabwehr eingesetzt wird. Diese Laser erreichen sehr hohe Leistungen und sind über große Distanzen wirksam (Ahmed, Mohsin & Ali, 2020).

Halbleiterlaser:Auch als Laserdioden bekannt, handelt es sich um kompakte und effiziente Laser, die in einer Reihe von Anwendungen eingesetzt werden, von Entfernungsmessern und Zielmarkierern bis hin zu Infrarot-Gegenmaßnahmen und Pumpquellen für andere Lasersysteme. Aufgrund ihrer geringen Größe und Effizienz eignen sie sich für tragbare und fahrzeugmontierte Verteidigungssysteme (Neukum et al., 2022).

Oberflächenemittierende Laser mit vertikaler Kavität (VCSELs): VCSELs emittieren Laserlicht senkrecht zur Oberfläche eines gefertigten Wafers und werden in Anwendungen eingesetzt, die einen geringen Stromverbrauch und kompakte Formfaktoren erfordern, wie z. B. Kommunikationssysteme und Sensoren für Verteidigungsanwendungen (Arafin & Jung, 2019).

Blaue Laser:Die Blaulasertechnologie wird aufgrund ihrer verbesserten Absorptionseigenschaften für Verteidigungsanwendungen erforscht, da sie die benötigte Laserenergie im Ziel reduzieren kann. Dies macht Blaulaser zu potenziellen Kandidaten für die Drohnenabwehr und die Abwehr von Hyperschallraketen und ermöglicht kleinere und leichtere Systeme mit effektiven Ergebnissen (Zediker, 2022).

Referenz

Ahmed, SM, Mohsin, M., & Ali, SMZ (2020). Untersuchung und technologische Analyse von Lasern und ihren Verteidigungsanwendungen. Verteidigungstechnologie.
Bernatskyi, A., & Sokolovskyi, M. (2022). Geschichte der Entwicklung militärischer Lasertechnologie in militärischen Anwendungen. Wissenschafts- und Technikgeschichte.
Liu, Y., Chen, J., Zhang, B., Wang, G., Zhou, Q., & Hu, H. (2020). Anwendung von Gradientenindex-Dünnschichten in Laserangriffs- und Verteidigungsausrüstung. Journal of Physics: Konferenzreihe.
Zediker, M. (2022). Blaue Lasertechnologie für Verteidigungsanwendungen.
Arafin, S., & Jung, H. (2019). Jüngste Fortschritte bei GaSb-basierten elektrisch gepumpten VCSELs für Wellenlängen über 4 μm.
Hecht, J. (2019). Eine „Star Wars“-Fortsetzung? Der Reiz gerichteter Energie für Weltraumwaffen. Bulletin der Atomwissenschaftler.
Lazov, L., Teirumnieks, E., & Ghalot, RS (2021). Anwendungen der Lasertechnologie in der Armee.
Neukum, J., Friedmann, P., Hilzensauer, S., Rapp, D., Kissel, H., Gilly, J., & Kelemen, M. (2022). Multiwatt (AlGaIn)(AsSb)-Diodenlaser zwischen 1,9μm und 2,3μm.