เลเซอร์ 20 kW ของ Rheinmetall บน Boxer 8x8 นำเสนอที่ DSEI 2015
ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีได้มาถึงขั้นหลักแล้วเมื่อระบบอาวุธเลเซอร์ที่ติดตั้งกับยานพาหนะได้กลายเป็นความจริง มาดูกันว่าระบบเพิ่มประสิทธิภาพการต่อสู้เหล่านี้พัฒนาขึ้นอย่างไร
อาวุธที่ติดตั้งกับยานพาหนะเป็นเครื่องมือเพิ่มประสิทธิภาพการต่อสู้ราคาประหยัดที่ใช้โดยทั้งกองทัพปกติและรูปแบบ "อสมมาตร" ที่ผิดปกติซึ่งเกี่ยวข้องกับความขัดแย้งเกือบทุกแห่งในโลก
จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ ตัวเลือกสำหรับการติดตั้งอาวุธบนยานเกราะต่อสู้นั้นจำกัดเฉพาะปืนกลและระบบปืนใหญ่ในรูปแบบต่างๆ อย่างไรก็ตาม สถานการณ์ที่นี่เริ่มเปลี่ยนไปด้วยการถือกำเนิดของระบบเลเซอร์หรือระบบพลังงานโดยตรงที่มีกำลังเพียงพอที่จะเผาผลาญเครื่องบินขนาดเล็กและกระสุนในอากาศ
การจัดวางหน่วยเก็บพลังงานขนาดใหญ่สำหรับระบบดังกล่าวเป็นปัญหาร้ายแรงมาโดยตลอด แต่การพัฒนาเมื่อเร็วๆ นี้มีส่วนทำให้เลเซอร์มีขนาดลดลงจนสามารถติดตั้งได้แม้ในรถจี๊ปขนาดใหญ่
การปฏิวัติทางเทคโนโลยี
ทศวรรษ 1990 ได้เห็นการปฏิวัติทางเทคโนโลยีในการสื่อสารด้วยไฟเบอร์ออปติก เป็นการเร่งการพัฒนาเลเซอร์โซลิดสเตตกำลังสูง ซึ่งในทศวรรษต่อมาพบว่ามีการใช้งานในกระบวนการทางอุตสาหกรรม เช่น การสร้างแบรนด์ การตัด การเชื่อม และการหลอม
เลเซอร์เหล่านี้มีประสิทธิภาพอย่างยิ่งในระยะใกล้ แต่เป็นเรื่องของเวลาสำหรับอุตสาหกรรมที่จะหาวิธีปรับขนาดเทคโนโลยีนี้และสร้างอาวุธแห่งอนาคตที่สามารถตัดและละลายเป้าหมายได้ในระยะหลายร้อยหรือหลายพันเมตร
ล็อกฮีด มาร์ติน ยักษ์ใหญ่ด้านการป้องกันของสหรัฐฯ ทำเช่นนั้น ด้วยเทคโนโลยีใหม่สำหรับการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ เซลล์แสงอาทิตย์ และการเชื่อมยานยนต์ บริษัทได้พัฒนาเครื่องเลเซอร์ทางการทหารซึ่งมีประสิทธิภาพมากกว่ารุ่นก่อนเชิงพาณิชย์หลายร้อยเท่า
Robert Afzal นักวิจัยอาวุโสของบริษัทนี้กล่าวว่า “การปฏิวัติที่แท้จริงกำลังเกิดขึ้นในพื้นที่นี้ในปัจจุบัน ซึ่งจัดทำขึ้นโดยนักวิจัยขนาดมหึมาหลายปี และเราเชื่อว่าในที่สุดเทคโนโลยีเลเซอร์ก็พร้อมในแง่ที่ว่าตอนนี้เราสามารถสร้างเลเซอร์ที่ทรงพลังเพียงพอและเล็กพอที่จะใส่ในยานพาหนะทางยุทธวิธีได้”
“เลเซอร์ก่อนหน้านั้นใหญ่เกินไป - เป็นทั้งสถานี แต่ด้วยการถือกำเนิดของเทคโนโลยีไฟเบอร์เลเซอร์ประสิทธิภาพสูงพร้อมลำแสงคุณภาพสูง ในที่สุดเราก็มีจิ๊กซอว์ชิ้นสุดท้ายเพื่อให้พอดีกับเครื่องเหล่านี้"
อุตสาหกรรมพลเรือนใช้เลเซอร์หลายกิโลวัตต์ แต่ Afzal ตั้งข้อสังเกตว่าเลเซอร์ทางทหารควรมีกำลัง 10-100 กิโลวัตต์
"เราได้พัฒนาเทคโนโลยีที่ช่วยให้เราสามารถปรับขนาดพลังของไฟเบอร์เลเซอร์ ไม่ใช่แค่โดยการสร้างไฟเบอร์เลเซอร์ที่ใหญ่ขึ้น แต่โดยการรวมโมดูลระดับกิโลวัตต์หลายตัวเพื่อให้ได้พลังงานที่กองทัพต้องการ"
เขากล่าวว่าเลเซอร์มีพื้นฐานมาจากการรวมลำแสง ซึ่งเป็นกระบวนการที่รวมโมดูลเลเซอร์หลายตัวเข้าด้วยกันเพื่อสร้างลำแสงคุณภาพสูงที่มีกำลังแรงสูง ซึ่งให้ประสิทธิภาพและความเป็นอันตรายมากกว่าเลเซอร์ 10kW สองสามตัว
ลำแสงสีขาว
ในการอธิบายกระบวนการส่งลำแสงผ่านปริซึม หักเหเป็นลำธารสีต่างๆ เขาอธิบายว่า “ถ้าคุณมีลำแสงเลเซอร์หลายอัน แต่ละอันมีสีต่างกันเล็กน้อย เข้าไปในปริซึมนี้ในมุมที่ถูกต้อง ลำแสงทั้งหมดจะออกมา ของปริซึมนี้ซ้อนทับและจะสร้างลำแสงสีขาวที่เรียกว่า"
“นี่คือสิ่งที่เราทำโดยพื้นฐานแล้ว แต่แทนที่จะเป็นปริซึม เราใช้องค์ประกอบออปติคัลอื่นที่เรียกว่าตะแกรงเลี้ยวเบนซึ่งทำหน้าที่เดียวกัน นั่นคือ เราสร้างโมดูลเลเซอร์กำลังสูง ซึ่งแต่ละโมดูลมีความยาวคลื่นต่างกันเล็กน้อย จากนั้นจึงรวมเข้าด้วยกัน สะท้อนจากตะแกรงเลี้ยวเบน และที่เอาต์พุต เราจะได้ลำแสงเลเซอร์กำลังสูงหนึ่งลำ"
Afzal กล่าวว่าในความเป็นจริง โซลูชันดังกล่าวเป็นเทคโนโลยีมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งความยาวคลื่นจากภาคโทรคมนาคม รวมกับเลเซอร์ไฟเบอร์กำลังสูงจากการผลิตภาคอุตสาหกรรม
“ไฟเบอร์เลเซอร์เป็นเลเซอร์ที่มีประสิทธิภาพและทรงพลังที่สุดเท่าที่เคยมีมา” เขากล่าว - นั่นคือเรากำลังพูดถึงประสิทธิภาพไฟฟ้าเต็มรูปแบบที่เกิน 30% ซึ่งไม่ได้ฝันถึงเมื่อ 10-15 ปีก่อนเมื่อเรามีประสิทธิภาพ 15-18% สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับพลังงานและการระบายความร้อนเป็นอย่างมาก ดังนั้นระบบเหล่านี้จึงอาจมีขนาดเล็กลง ตอนนี้เลเซอร์ไม่ได้ถูกปรับขนาดโดยการสร้างเลเซอร์ขนาดใหญ่ แต่โดยการเพิ่มโมดูลใหม่"
เมื่อเร็วๆ นี้ กองทัพสหรัฐฯ ได้ว่าจ้างบริษัท Lockheed Martin ให้สร้างระบบอาวุธเลเซอร์กำลังสูงโดยอิงจากการติดตั้ง ATHENA (Advanced Test High Energy Asset) ซึ่งสามารถติดตั้งได้กับหนึ่งในยานพาหนะทางยุทธวิธีเบาของบริษัท
ในระหว่างการทดสอบในปีที่แล้ว ต้นแบบไฟเบอร์เลเซอร์ขนาด 30 กิโลวัตต์สามารถชนเครื่องยนต์ของรถกระบะขนาดเล็กได้สำเร็จ ทำให้กระจังหน้าไหม้ภายในไม่กี่วินาทีจากระยะหนึ่งไมล์ เพื่อจำลองสภาพการทำงานจริงระหว่างการทดสอบ รถปิคอัพได้รับการติดตั้งบนแท่นโดยที่เครื่องยนต์กำลังทำงานและเข้าเกียร์
รุ่นใหม่
ในเดือนตุลาคม 2558 Lockheed ประกาศว่าได้เริ่มผลิตเลเซอร์โมดูลาร์กำลังสูงรุ่นใหม่ ซึ่งรุ่นแรกที่มีความจุ 60 กิโลวัตต์จะถูกติดตั้งบนยานพาหนะทางยุทธวิธีของกองทัพอเมริกัน
Afzal กล่าวว่ากองทัพต้องการติดตั้งเลเซอร์ที่ติดตั้งบนยานพาหนะสำหรับภารกิจต่อต้านอากาศยาน ขีปนาวุธต่อต้าน กระสุนปืนใหญ่และกระสุนปืนครก และ UAV "เรากำลังดูระดับการป้องกันทางยุทธวิธีมากกว่าการป้องกันขีปนาวุธในแง่ยุทธศาสตร์"
จากข้อมูลของ Lockheed โซลูชันโมดูลาร์ช่วยให้สามารถปรับกำลังได้ตามความต้องการของงานและภัยคุกคามเฉพาะ กองทัพมีความสามารถในการเพิ่มโมดูลเพิ่มเติมและเพิ่มพลังงานจาก 60 กิโลวัตต์เป็น 120 กิโลวัตต์
Afzal กล่าวต่อ: “สถาปัตยกรรมปรับขนาดตามความต้องการของคุณ: คุณต้องการ 30 กิโลวัตต์ 50 กิโลวัตต์หรือ 100 กิโลวัตต์? มันเหมือนกับโมดูลเซิร์ฟเวอร์ในแร็คเซิร์ฟเวอร์ เราเชื่อว่านี่คือสถาปัตยกรรมที่ยืดหยุ่น - เหมาะสมกว่าสำหรับการผลิตเต็มรูปแบบ ช่วยให้คุณมีโมดูลที่คุณสามารถสร้างใหม่ได้ครั้งแล้วครั้งเล่า ซึ่งช่วยให้คุณปรับแต่งระบบตามที่คุณต้องการ"
“ระบบจะปรับให้เข้ากับรถทุกคันที่คุณต้องการใช้ในปัจจุบัน และนั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมเทคโนโลยีนี้จึงน่าประทับใจมาก เพราะจะช่วยให้มีความยืดหยุ่นของสถาปัตยกรรมในการปรับให้เข้ากับรถรุ่นต่างๆ โดยไม่ต้องปรับแต่งสิ่งที่คุณตัดสินใจมากนัก ทำให้สามารถรับระบบเพื่อรองรับทั้งกองพลรบและฐานปฏิบัติการขั้นสูงได้ เป็นต้น"
ระบบนี้ใช้ไฟเบอร์เลเซอร์เชิงพาณิชย์ที่ประกอบในโมดูลที่ทำซ้ำได้สูง ทำให้มีราคาไม่แพงมาก การใช้โมดูลไฟเบอร์เลเซอร์หลายโมดูลยังช่วยลดโอกาสที่เครื่องจะทำงานผิดพลาดเล็กน้อย ตลอดจนต้นทุนและขอบเขตของการบำรุงรักษาและการซ่อมแซม
เมื่อถูกถามเมื่อเลเซอร์ต่อสู้ที่ติดตั้งบนยานเกราะยุทธวิธีปรากฏขึ้นในสนามรบ อัฟซาลแนะนำกรอบเวลาโดยประมาณ: “เราวางแผนที่จะส่งมอบเลเซอร์ของเราในสิ้นปี 2559 หลังจากนั้นทางกองทัพจะทำภารกิจไปสักพักแล้วค่อยมาดูกัน”
ความน่าดึงดูดใจของเลเซอร์
มีลักษณะเฉพาะหลายประการของอาวุธยุทโธปกรณ์ที่มุ่งเป้าไปที่ยุทธวิธีที่ทำให้น่าสนใจมากสำหรับกองกำลังทหารสมัยใหม่ รวมถึง "กระสุน" ที่มีต้นทุนต่ำ รวมถึงความเร็ว ความแม่นยำ และความสะดวกในการใช้งาน
“อย่างแรกเลย สิ่งเหล่านี้เป็นอาวุธที่แม่นยำมาก และอาจเกิดความเสียหายหลักประกันต่ำมาก ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญ” อัฟซาลกล่าวเสริม "ความเร็วของแสงทำให้คุณสามารถฉายรังสีเป้าหมายได้ทันที ดังนั้นคุณจึงสามารถโจมตีเป้าหมายที่คล่องแคล่วสูงได้ นั่นคือ คุณสามารถเก็บลำแสงไว้บนเป้าหมายที่กระสุนจลนศาสตร์ในบางครั้งไม่สามารถรับมือได้"
บางทีข้อได้เปรียบที่สำคัญที่สุดคือต้นทุนต่ำของ "ช็อต" ที่มีประสิทธิภาพ
“ณ จุดนี้ คุณไม่ต้องการใช้อาวุธจลนศาสตร์ป้องกันที่มีราคาแพงและทรงพลังในการคุกคามหลายรายการราคาถูก” Afzal กล่าวต่อ - เราถือว่าอาวุธเลเซอร์เป็นส่วนเสริมของระบบจลนศาสตร์ เราคิดว่าคุณจะใช้ระบบเลเซอร์กับภัยคุกคามความเข้มต่ำที่มีความเข้มต่ำจำนวนมาก ปล่อยให้นิตยสารจลนศาสตร์ของคุณสำหรับการโจมตีที่ซับซ้อน ติดอาวุธ และภัยคุกคามระยะไกล"
อัฟซาลแนะนำว่าอาวุธเลเซอร์สามารถนำไปใช้ในพื้นที่ต่อสู้ในเครือข่ายเซ็นเซอร์ควบคุมการปฏิบัติงาน ซึ่งจะระบุเป้าหมายเบื้องต้นสำหรับอาวุธดังกล่าว
“ประการแรก ระบบบางอย่างจะต้องแจ้งเกี่ยวกับการปรากฏตัวของภัยคุกคาม จากนั้นผู้ควบคุมและสั่งการจะตัดสินใจว่าจะใช้มาตรการใด กำหนดเป้าหมาย ยิงเลเซอร์ไปที่มัน และล็อคเป้าหมายตามข้อมูลเรดาร์ หลังจากนั้นผู้ปฏิบัติงานเมื่อเห็นเป้าหมายบนจอภาพจึงตัดสินใจนำเลเซอร์ออกมาหรือไม่”
“ปัญหามากมายสะสมในบริเวณนี้ เนื่องจากกองทัพทั่วโลกต่างจินตนาการถึงอาวุธเลเซอร์มาหลายสิบปีแล้ว และคำถามก็คือทำไมเราถึงไม่มีพวกเขาในวันนี้ ฉันคิดว่าเหตุผลหลักคือเราไม่มีเทคโนโลยีในการสร้างส่วนประกอบอาวุธเลเซอร์ที่เล็กพอและทรงพลังพอที่จะวางบนยานพาหนะทางยุทธวิธี”
ขั้นตอนสุดท้าย
ในขณะเดียวกัน โบอิ้งยังได้ใช้เวลาหลายปีในการทำงานกับเครื่องสาธิตแบบเคลื่อนที่ด้วยเลเซอร์พลังงานสูง (HEL MD) สำหรับกองทัพสหรัฐฯ ซึ่งขณะนี้อยู่ในขั้นตอนสุดท้ายของการพัฒนา ติดตั้งบนโครงรถบรรทุก เลเซอร์ส่งลำแสงกำลังสูงไปยังภัยคุกคามที่กองทัพน่าจะรับมือ โดยทำหน้าที่เป็นระบบสกัดกั้นขีปนาวุธไร้คนขับ กระสุนปืนใหญ่ ทุ่นระเบิด และ UAV ระบบนี้ได้รับความแม่นยำจนสามารถทำลายเซ็นเซอร์บนโดรนได้ ดังที่แสดงไว้ในระหว่างการสาธิตเลเซอร์ 10 กิโลวัตต์ที่ White Sands Proving Ground ในปี 2013 และอีกครั้งที่ Eglin AFB ในปี 2014
ตามข้อกำหนดทางทหาร ระบบ HEL MD ที่สมบูรณ์จะประกอบด้วยเลเซอร์ประสิทธิภาพสูงและระบบย่อยสำหรับงานหนักที่จะติดตั้งบนยานพาหนะทางทหาร ระบบจะสามารถดำเนินการร่วมกับวิธีการทำลายล้างอื่น ๆ ได้ การปกป้องพื้นที่บางส่วน ไม่ว่าจะเป็นฐานทัพหน้า ฐานทัพเรือ ฐานทัพอากาศ และโครงสร้างอื่นๆ
Boeing กำลังพัฒนาระบบหลายระบบเพื่อรวมเข้ากับต้นแบบขั้นสุดท้ายที่จะติดตั้งบน Heavy Expanded Mobility Tactical Truck (HEMTT) ที่ได้รับการดัดแปลง
ระบบย่อยเหล่านี้รวมถึงเลเซอร์ การควบคุมลำแสง แหล่งจ่ายไฟ ระบบควบคุมการแลกเปลี่ยนความร้อนและระบบควบคุมการต่อสู้
กองบัญชาการป้องกันอวกาศของกองทัพสหรัฐฯ กำลังพัฒนา HEL MD เป็นระยะๆ เลเซอร์ ระบบจ่ายไฟ และระบบแลกเปลี่ยนความร้อนจะได้รับการปรับปรุงในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า โดยมีเป้าหมายเพื่อเพิ่มพลังและการพัฒนาเทคโนโลยีของระบบย่อย
เมื่อเทคโนโลยีพัฒนาขึ้น ลักษณะโมดูลาร์ของส่วนประกอบจะช่วยให้มีการนำเลเซอร์ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น ผสานรวมกับความสามารถในการกำหนดเป้าหมายและการติดตามที่ได้รับการปรับปรุง
ครบวงจร
ตามข้อมูลของ Boeing คู่มือลำแสง HEL MD ให้การครอบคลุม "ทั่วท้องฟ้า" ขณะที่หมุน 360 °และยกขึ้นเหนือหลังคารถเพื่อจับภาพเป้าหมายที่อยู่เหนือขอบฟ้า การทำลายเป้าหมายอย่างต่อเนื่องทำให้ง่ายขึ้นด้วยระบบแลกเปลี่ยนความร้อนและระบบจ่ายไฟ
ระบบทั้งหมดใช้น้ำมันดีเซล นั่นคือทั้งหมดที่จำเป็นในการเติม "กระสุน" ของอาวุธคือการเติมเชื้อเพลิงอย่างรวดเร็ว แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนของระบบ HEL MD ได้รับการชาร์จใหม่ด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลขนาด 60 กิโลวัตต์ ดังนั้น ตราบใดที่กองทัพมีเชื้อเพลิง ก็สามารถทำงานได้อย่างไม่มีกำหนด
ระบบถูกควบคุมโดยคนขับรถและผู้ควบคุมโรงงานโดยใช้แล็ปท็อปและกล่องรับสัญญาณชนิด Xbox รุ่นสาธิตปัจจุบันใช้เลเซอร์คลาส 10 กิโลวัตต์ อย่างไรก็ตาม ในอนาคตอันใกล้นี้ เลเซอร์จะถูกติดตั้งในคลาส 50 kW และในอีกสองปีพลังงานจะเพิ่มขึ้นเป็น 100 kW
ก่อนหน้านี้ Boeing ได้พัฒนาการติดตั้งเลเซอร์ขนาดเล็กสำหรับกองทัพอเมริกัน และติดตั้งบนรถหุ้มเกราะ AN / TWQ-1 Avenger ซึ่งมีชื่อว่า Boeing Laser Avenger เลเซอร์โซลิดสเตต 1 กิโลวัตต์ใช้เพื่อต่อสู้กับ UAV และต่อต้านอุปกรณ์ระเบิดชั่วคราว (IED) ระบบทำงานดังนี้: มุ่งเป้าไปที่ IED หรืออาวุธยุทโธปกรณ์ที่ยังไม่ระเบิดที่ด้านข้างของถนนโดยเพิ่มกำลังของลำแสงเลเซอร์ทีละน้อยจนกว่าวัตถุระเบิดจะเผาไหม้ในกระบวนการของการระเบิดที่ใช้พลังงานต่ำ ระหว่างการทดสอบในปี 2552 ระบบ Laser Avenger ทำลายอุปกรณ์ดังกล่าวได้สำเร็จ 50 เครื่อง ซึ่งคล้ายกับที่พบในอิรักและอัฟกานิสถาน นอกจากนี้ยังมีการสาธิตการทำงานของระบบนี้อีกครั้งซึ่งในระหว่างนั้นได้ทำลายโดรนขนาดเล็กหลายตัว
โบอิ้งเลเซอร์ล้างแค้น
แผนสามปี
ตามรายงานของบริษัทป้องกันประเทศเยอรมัน Rheinmetall ในอีกสามปี บริษัทจะนำเสนอเลเซอร์พลังงานสูง (HEL) กำลังแรงสูงของตัวเอง ซึ่งติดตั้งบนตัวรถในตลาด
หลังจากทำการทดสอบหลายครั้งในสวิตเซอร์แลนด์ในปี 2556 บริษัทได้ขยายขีดความสามารถด้านซอฟต์แวร์ของโมดูลบีมฟอร์มมิ่งและเทคโนโลยีของเลเซอร์เอง หลังจากนั้นบริษัทคาดการณ์ว่าระบบเลเซอร์สำหรับต่อสู้กับเป้าหมายภาคพื้นดินและภาคพื้นดิน การป้องกันภัยทางอากาศอาจพร้อมแล้ว ในปี 2561
เครื่องสามเครื่องได้รับเลือกให้ใช้งานเป็นแพลตฟอร์ม HEL แบบเคลื่อนที่ นอกจากยานเกราะ Boxer แล้ว ผู้ให้บริการรถหุ้มเกราะ M113 ที่ดัดแปลงด้วยเลเซอร์ 1-kW (Mobile HEL Effector Track V) และรถบรรทุก Tatra 8x8 ที่มีเลเซอร์ 10-kW สองตัว (Mobile HEL Effector Wheel XX) ได้แสดงให้เห็นถึงคุณลักษณะของพวกเขา
ทั้งสามแพลตฟอร์มเลเซอร์
เลเซอร์ 20 กิโลวัตต์ที่ติดตั้งบนรถหุ้มเกราะ GTK Boxer นั้นโดดเด่นด้วยโมดูลผู้บริหาร HEL ซึ่งข้อดีอยู่ที่หลักการออกแบบโมดูลาร์ Rheinmetall กล่าวว่า Boxer ยังไม่มีเลเซอร์ที่มีกำลังมากกว่า 20 kW แม้ว่าการรวมเลเซอร์หลายตัวโดยใช้เทคโนโลยีการจัดตำแหน่งลำแสงจะเพิ่มกำลังทั้งหมด นอกจากนี้ยังสามารถรวมหน่วย Boxer HEL หลายชุดเข้าด้วยกันเพื่อสร้างระบบที่มีเอาต์พุตที่มีประสิทธิภาพมากกว่า 100 กิโลวัตต์
ในระหว่างการทดสอบสาธิตที่ดำเนินการในปี 2556 ลูกเรือของยานเกราะ Boxer ได้ยืนยันความสามารถของการติดตั้งเลเซอร์ HEL โดยปิดการใช้งานปืนกลหนักที่ติดตั้งบนรถกระบะโดยไม่ต้องเสี่ยงกับมือปืนกล (ภาพด้านล่าง) นอกจากนี้ การทำงานควบคู่กับสถานีเรดาร์ Skyguard การติดตั้งรถบรรทุก Tatra Mobile Effector Wheel XX ได้แสดงให้เห็นทุกขั้นตอนของการวางตัวเป็นกลางของ UAV ประเภทเฮลิคอปเตอร์
การทำให้เป็นกลางของลานจอดเฮลิคอปเตอร์ดำเนินการโดยใช้เรดาร์ของ SkyGuard ซึ่งตรวจจับและระบุเป้าหมาย นอกจากนี้ การติดตั้ง HEL Boxer ยังได้รับข้อมูลจากเขา ทำการติดตามอย่างคร่าวๆ และแม่นยำ จากนั้นจึงจับเป้าหมายเพื่อการทำลาย
ระบบเลเซอร์ HEL MD ของ Boeing อยู่ภายใต้สัญญากับ United States Rocket and Space Defense Command
การวิจัยทางทะเล
สำนักงานวิจัยและพัฒนาของกองทัพเรือสหรัฐฯ (ONR) กำลังทดสอบเลเซอร์ต่อสู้แบบโซลิดสเตตที่ติดตั้งบนยานพาหนะของตนเอง ซึ่งกำหนดไว้สำหรับการป้องกันภัยทางอากาศบนพื้นดินโดยตรง (GBAD OTM) ในความเป็นจริง ระบบนี้เป็นเลเซอร์กำลังสูงที่ติดตั้งบนยานพาหนะทางยุทธวิธี และได้รับการออกแบบมาเพื่อปกป้องกองกำลังสำรวจจาก UAV ของศัตรู
เนื่องจากระบบอากาศยานไร้คนขับมีการแพร่กระจายเพิ่มมากขึ้น นาวิกโยธินสหรัฐจึงแนะนำว่าหน่วยรบจะถูกบังคับให้ปกป้องฝ่ายตรงข้ามที่ทำการสอดส่องและลาดตระเวนจากอากาศมากขึ้น
ระบบ GBAD OTM ได้รับการออกแบบสำหรับการติดตั้งบนยานพาหนะทางยุทธวิธีเบา เช่น HMMWV และ JLTV (ยานพาหนะทางยุทธวิธีเบาร่วม) ตาม ONR โปรแกรม GBAD OTM มีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างทางเลือกให้กับระบบดั้งเดิมที่สามารถป้องกันนาวิกโยธินจากการลาดตระเวนของศัตรูและโจมตีโดรน ส่วนประกอบของระบบ GBAD OTM รวมถึงเลเซอร์ อุปกรณ์เล็งลำแสง แบตเตอรี่ เรดาร์ ระบบระบายความร้อนและการควบคุม ได้รับการพัฒนาร่วมกันโดย ONR ศูนย์พัฒนาอาวุธพื้นผิว Dahlgren ของกองทัพเรือ และองค์กรอุตสาหกรรมหลายแห่ง
เป้าหมายของโปรแกรมคือการรวมส่วนประกอบทั้งหมดเหล่านี้เข้าเป็นคอมเพล็กซ์เดียว ซึ่งจะมีขนาดเล็กพอที่จะติดตั้งบนยานเกราะยุทธวิธีเบา แต่ทรงพลังพอที่จะจัดการกับภัยคุกคามที่ตั้งใจไว้
ประยุกต์กว้าง
ในระหว่างการประชุม Sea-Air-Space 2015 ที่กรุงวอชิงตัน หัวหน้าโครงการปกป้องกองทัพที่ ONR Lee Mastroiani ในการสนทนากับนักข่าว อธิบายว่าเลเซอร์สามารถทำลายภัยคุกคามได้อย่างมีประสิทธิภาพทั่วทั้งสเปกตรัมของการป้องกันทางอากาศ ซึ่งรวมถึง ขีปนาวุธ กระสุนปืนใหญ่ กระสุนครก UAVs วิธีการขนส่งและ IED "อย่างไรก็ตาม ก่อนอื่นเลย ระบบ GBAD ได้รับการออกแบบมาเพื่อต่อสู้กับ UAV ขนาดเล็กที่เป็นภัยคุกคามต่อหน่วยรบของเรา"
“ระบบ GBAD OTM ประกอบด้วยสามองค์ประกอบหลัก: สถานีติดตามเรดาร์แบบ 3 แกนที่ระบุภัยคุกคาม หน่วยบัญชาการและควบคุมที่ระบุและตัดสินใจว่าจะต่อต้านภัยคุกคามในกรณีที่มีการใช้ขีปนาวุธหรืออาวุธปืนใหญ่ และแพลตฟอร์มจริงด้วยเลเซอร์"
Mastroiani ตั้งข้อสังเกตว่าในกรณีของโปรแกรม GBAD ความสำคัญอยู่ที่การพัฒนาเลเซอร์กำลังสูงสำหรับการทำลาย UAVs ที่ติดตั้งบนยานรบขนาดเล็ก
“มีข้อโต้แย้งที่สำคัญที่สนับสนุนการตัดสินใจดังกล่าว ซึ่งก็คือภัยคุกคามดังกล่าวมีต้นทุนต่ำ กล่าวคือ การใช้ขีปนาวุธราคาแพงในกรณีนี้ไม่สอดคล้องกับวิสัยทัศน์ของเราเกี่ยวกับปัญหา ดังนั้น การใช้เลเซอร์ที่มีราคาเพียงเพนนีต่อหนึ่งพัลส์ คุณจึงสามารถต่อสู้กับภัยคุกคามราคาถูกได้อย่างปลอดภัยด้วยระบบอาวุธราคาถูก โดยทั่วไป สาระสำคัญของโครงการคือการต่อสู้กับเป้าหมายดังกล่าวแม้ในขณะเดินทาง เพื่อสนับสนุนการปฏิบัติการรบของนาวิกโยธิน"
จากข้อมูลของ Mastroiani ONR ใช้ส่วนประกอบหลายอย่างจากการติดตั้งสาธิต LaWS (ระบบอาวุธเลเซอร์) ที่กองทัพเรือสหรัฐฯ ติดตั้งบนเรือ Ponce ในอ่าวเปอร์เซีย
“เราใช้หลักการของการหลีกเลี่ยงที่คาดเดาได้ ซึ่งเป็นเทคโนโลยีหลักและซอฟต์แวร์บางส่วน แต่ยังมีปัญหาอื่นๆ อีกมากมาย” Mastroiani กล่าวเสริม - สำหรับเรือรบ USS Ponce มีพื้นที่เหลือเฟือและอย่างอื่น ในขณะที่ฉันมีปัญหามากมายเกี่ยวกับน้ำหนัก ขนาด และลักษณะการใช้พลังงาน เมื่อระบบจำเป็นต้องติดตั้งบนยานพาหนะทางยุทธวิธีขนาดเบา ฉันมีอุปกรณ์นำทางบีม พาวเวอร์ซัพพลาย ระบบระบายความร้อน แนวทางและการกำหนดเป้าหมาย และทั้งหมดนี้ควรทำงานพร้อมกันและไม่มี "ปลั๊ก" ดังนั้นจึงต้องแก้ไขปัญหาที่แตกต่างกันมากมายในโครงการแยกนี้"
ตาม ONR ส่วนประกอบบางอย่างของระบบถูกใช้ในการทดสอบเพื่อตรวจจับและติดตามโดรนขนาดต่างๆ และทั้งระบบได้รับการทดสอบด้วยเลเซอร์ 10kW ซึ่งเป็นวิธีแก้ปัญหาระดับกลางเมื่อย้ายไปยังเลเซอร์ 30kW มีการวางแผนว่าการทดสอบภาคสนามของระบบ 30 kW จะเกิดขึ้นในปี 2559 เมื่อโปรแกรมจะเริ่มการทดสอบที่ครอบคลุมโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อย้ายจากการตรวจจับและติดตามอย่างง่ายไปจนถึงการยิงจากยานพาหนะทางทหารขนาดเล็ก