Sampai saat ini, peran laser sebagian besar terbatas pada penyediaan data jangkauan dan penerangan, menandai dan menandai target untuk homing semi-aktif, atau koreksi arah peluru kendali. Selain itu, laser berhasil digunakan sebagai perangkat yang menyilaukan, dalam sejumlah aplikasi dengan sekering jarak jauh, serta dalam sistem untuk penanggulangan senjata inframerah yang terkontrol terhadap rudal yang dipandu inframerah.
Perlindungan dari laser dapat diberikan oleh sensor yang dapat mendeteksi, mengidentifikasi, dan menentukan lokasi sumber, sarana yang menghalangi pengamatan, sehingga mencegah pengumpulan informasi, dan, terakhir, filter yang mencegah kerusakan pada sistem optik, termasuk mata manusia. Saat ini, sistem laser berdaya tinggi atau laser berenergi tinggi (Bahasa Inggris, HEL - Laser Energi Tinggi), yang mampu menghancurkan target seperti drone kecil dan proyektil, dan merusak sistem yang lebih besar, berada di ambang penyebaran operasional besar-besaran, dan pengembang serta struktur perencanaan, sudah ada baiknya memikirkan dengan hati-hati tentang cara melawannya.
Tidak diragukan lagi, Amerika Serikat menerapkan sebagian besar program laser, tetapi Rusia, Cina, Jerman, Israel, dan Inggris juga bekerja pada sistem serupa, dan menurut Badan Intelijen Kongres, Amerika Serikat tidak mungkin memiliki keuntungan yang jelas di sini.
Sistem kelautan
Pada tahap awal, sebagian besar penggunaan operasional laser di kapal perang kemungkinan akan dikurangi menjadi perang melawan drone, kapal tak berawak dan kapal tempur cepat, yang akan membutuhkan sistem daya yang relatif rendah. Menembak jatuh rudal anti-kapal dan bahkan pesawat akan membutuhkan senjata yang lebih kuat dari kelas 150 kW.
Angkatan Laut AS, pendukung paling antusias dari teknologi ini, mendanai beberapa sistem senjata laser di bawah satu program SNLWS (Surface Navy Laser Weapon System) besar. Pada Maret 2018, Lockheed Martin dianugerahi kontrak untuk sistem pertama, atau fase satu. Di bawah kontrak $ 150 juta ini, ia akan merancang, memproduksi, dan memasok dua laser High Energy Laser dan Integrated Optical-dazzler with Surveillance (HELIOS), satu untuk dipasang di kapal perusak kelas Arleigh Burke dan satu lagi untuk pengujian di pantai. Kontrak tersebut juga mencakup opsi untuk 14 sistem HELIOS tambahan. Setelah berhasil menyelesaikan uji coba, opsi ini akan meningkatkan nilai kontrak menjadi sekitar $943 juta.
"Program HELIOS adalah yang pertama dari jenisnya untuk mengintegrasikan senjata laser, pengintaian dan pengawasan jarak jauh, dan kemampuan anti-drone untuk secara dramatis meningkatkan kesadaran situasional dan opsi pertahanan berlapis yang tersedia untuk Angkatan Laut AS," kata juru bicara Office of Sistem Senjata dan sensor.
Program HELIOS mencakup laser serat optik 60 kW untuk memerangi UAV dan kapal kecil, sistem sensor pengintaian dan pengawasan jarak jauh yang terintegrasi dengan sistem kontrol tempur Aegis kapal, dan laser menyilaukan berdaya rendah untuk mengganggu sistem pengawasan drone musuh.. Laser utama dilaporkan memiliki potensi pertumbuhan hingga 150 kW.
Sebagai bagian dari fase pertama, Lockheed Martin akan mengirimkan dua sistem HELIOS untuk pengujian pada tahun 2020, satu untuk dipasang di kapal perusak kelas Arleigh Burke dan satu untuk pengujian darat di White Sands.
ODIN yang mempesona
Sistem kedua adalah instalasi laser berdaya rendah ODIN (Optical Dazzling Interdictor, Navy - optical blinding device for Navy), yang dirancang untuk membutakan dan menonaktifkan sensor UAV. Menurut Angkatan Laut AS, komponen utama dari sistem ODIN termasuk perangkat pengarah sinar, yang pada gilirannya mencakup subsistem teleskopik dan cermin respons rendah, dua pemancar laser dan satu set sensor untuk penargetan kasar dan presisi, dan, seperti di HELIOS, untuk pengintaian dan observasi.
Sistem ketiga, yang dikenal sebagai SSL-TM (Solid-State Laser-Technology Maturation), adalah pengembangan yang lebih kuat dari program Sistem Senjata Laser (LaWS), yang menurutnya laser 30-kW dipasang untuk evaluasi di kapal pendaratan San Antiono. Pada tahun 2015, Northrop Grumman terpilih sebagai bagian dari program SSL-TM untuk mengembangkan senjata 150 kW yang akan dipasang di kapal kelas San Antonio selama tahun 2019.
Rencana saat ini termasuk pengembangan teknologi untuk mendukung SNLWS tahap kedua dan pengembangan lebih lanjut dari subprogram HELIOS. Fase ketiga dari proyek SNLWS juga direncanakan, dengan kekuatan senjata laser yang semakin ditingkatkan.
Sistem keempat, yang disebut RHEL (Ruggedised High Energy Laser), juga sedang dipersiapkan. Daya awal juga 150 kW, tetapi akan menerapkan arsitektur berbeda yang dapat menangani lebih banyak daya di masa depan. Angkatan Laut AS berencana untuk menghabiskan sekitar $ 300 juta pada tahun 2019 untuk sistem senjata ini.
Sistem Kendaraan Eksperimental
Prototipe laser darat portabel Lockheed Martin Athena telah membuktikan kemampuannya untuk menembak jatuh drone kecil. Perusahaan menerbitkan video di mana laser menembak jatuh lima drone berturut-turut, setiap kali membidik ekor vertikal kendaraan.
Saat menangkap UAV atau perahu kecil, operator secara visual memastikan bahwa objek tersebut adalah musuh dan, menggunakan sensor inframerah yang akurat, memilih titik sasaran. Menurut perusahaan, untuk target yang bergerak cepat, misalnya, rudal dan ranjau, sistem Athena bekerja secara independen tanpa operator di loop kontrol. Meskipun Athena masih berupa prototipe, perusahaan mengklaim bahwa versi yang dikeraskan akan cocok untuk penggunaan pertempuran.
Sistem ini menggunakan laser serat ALADIN (Accelerated Laser Demonstration Initiative) 30 kW yang dikembangkan oleh Lockheed Martin. Dalam sistem ALADIN, beberapa modul laser bekerja bersama, konfigurasi ini membuatnya relatif mudah untuk menskalakan kekuatan senjata ke nilai yang lebih tinggi.
Sistem lain, yang kali ini dikembangkan untuk Angkatan Darat AS, tampil baik dalam latihan Maneuver Fires Integrated Experiments (MFIX) yang diadakan pada awal 2018. Sistem senjata ini menerima sebutan MEHEL (Mobile Experimental High Energy Laser). Ini adalah sistem laser Boeing 5 kW yang dipasang pada kendaraan lapis baja Stryker 8x8. Sistem MEHEL telah membuktikan kemampuannya untuk menembak jatuh helikopter kecil dan pesawat tak berawak di atas dan di bawah cakrawala selama latihan MFIX, serta berhasil menyerang target darat.
Sistem senjata laser MEHEL Angkatan Darat AS dirancang untuk dipasang pada platform tempur. Ini menggunakan laser serat komersial dengan potensi untuk menghasilkan daya 10 kW. Ini dipandu menggunakan sistem kontrol sinar, yang terdiri dari sistem optik teleskopik dengan bukaan 10 cm dan sistem panduan dan pelacakan presisi tinggi yang stabil. Akuisisi dan pelacakan target disediakan oleh kamera inframerah dengan bidang pandang lebar dan sempit serta radar Ku band.
Pada bulan Agustus 2014, Raytheon dan Korps Marinir AS (ILC) mulai menguji sistem HEL untuk dipasang pada kendaraan taktis kecil Korps untuk memerangi drone terbang rendah dan target serupa sebagai bagian dari program Kemampuan Angkatan Laut Masa Depan Directed Energy On-the-Move. Kembali pada tahun 2010, sebuah prototipe sistem dalam uji demonstrasi berhasil menembak jatuh empat drone.
Menurut Raytheon, teknologi utama dalam senjata kompak seperti itu adalah planar wave-guide (PWG). "Menggunakan PWG tunggal, serupa dalam ukuran dan bentuk dengan penggaris 50cm, laser energi tinggi menghasilkan daya yang cukup untuk secara efektif melibatkan pesawat kecil."
Dalam jangka pendek, dimungkinkan untuk menyebarkan platform semacam itu dalam bentuk sistem pertahanan udara berbasis darat yang menjanjikan GBADS FWS (Ground Based Air Defense, Future Weapon System), yang sedang dikembangkan oleh ILC. Laser berpemandu radar yang dipasang pada kendaraan lapis baja JLTV (Joint Light Tactical Vehicle) dapat melengkapi sistem peperangan elektronik dan rudal Stinger.
Perusahaan Jerman Rheinmetall telah melakukan banyak pekerjaan pada pengembangan sejumlah sistem senjata laser dan konsep operasional untuk pertahanan udara berbasis darat, target yang terbang lambat dan rendah, mencegat rudal tak terarah, peluru artileri dan ranjau, menetralkan bahan peledak dan skalabel efek tidak mematikan pada sejumlah ancaman dari jangkauan operasional dengan laser dengan kapasitas 10, 20, 20 dan 50 kW yang dipasang untuk tujuan demonstrasi pada kendaraan, termasuk kendaraan lapis baja beroda dan beroda serta truk.
Perusahaan telah berupaya keras untuk mengintegrasikan laser ke dalam sistem pertahanan udaranya yang terkenal, sambil menekankan bahwa, setidaknya dalam jangka pendek dan menengah, mereka lebih suka melengkapi senjata dan rudal daripada menggantikannya. Salah satu perkembangan utama di Rheinmetall adalah penyelarasan balok. Teknologi ini memungkinkan energi beberapa laser terkonsentrasi pada satu target, yang memungkinkan seluruh sistem untuk fokus pada mortir, rudal, rudal jelajah atau pesawat serang yang paling mengancam, dan kemudian beralih ke target berikutnya; kemampuan ini ditunjukkan kepada publik pada tahun 2013. Sistem HEL yang berfungsi penuh dapat dikembangkan dalam sepuluh tahun ke depan.
Israel juga banyak berinvestasi dalam teknologi ini. Rafael Advanced Defense Systems telah mengembangkan prototipe HEL yang disebut Iron Beam, yang menggunakan laser serat 10 kW tetapi dapat diperluas hingga “ratusan kW” untuk memerangi UAV serta rudal dan ranjau jarak pendek. Menurut perusahaan, sistem Iron Beam terdiri dari dua instalasi laser pada dua truk yang berbeda untuk mencegat satu rudal, dan dicatat bahwa beberapa balok dapat digunakan pada target yang lebih besar. Pesan tersebut menunjukkan bahwa sistem mungkin siap pada tahun 2020.
Sistem Drone Dome yang lebih kecil dirancang untuk mendeteksi dan menonaktifkan drone kecil melalui gangguan RF; itu juga dapat mencakup laser 5 kW yang mampu menembak jatuh target serupa pada jarak hingga 2 km.
Laser Cina dan Rusia
China secara aktif mengembangkan sistem seluler pada truk dan platform taktis. Perusahaan China, termasuk Poly Technologies dengan Silent Hunter dan Guorong-I mereka, ingin sekali menunjukkannya di pameran dagang dan memposting video uji coba ke jaringan. Misalnya, sebuah video ditampilkan di mana sistem Guorong-I membakar pelat uji yang dibawa oleh quadcopter kecil, mungkin dari jalur DJI Phantom, dan kemudian menjatuhkan drone itu sendiri.
Diyakini bahwa China juga sedang mengerjakan sistem kapal yang lebih besar, kemungkinan dipasang pada kapal penjelajah baru Tour 055.
Militer Rusia mengatakan mereka sudah memiliki senjata laser dalam pelayanan. Yuri Borisov, saat ini Wakil Perdana Menteri Federasi Rusia, menyatakan kembali pada tahun 2016 bahwa ini bukan model eksperimental, tetapi senjata militer.
Diasumsikan bahwa Rusia sedang mengembangkan sejumlah sistem laser dan senjata energi terarah lainnya, sistem laser untuk pertahanan terhadap pesawat. Menurut laporan, direncanakan untuk memasang laser berkekuatan lebih tinggi pada pesawat tempur generasi keenam, yang menurut para ahli, tidak akan digunakan sampai tahun 2030-an.
Aplikasi udara
Meskipun kapal, pada dasarnya, menjadi platform seluler pertama untuk pemasangan senjata laser berdaya tinggi, karena mereka dapat mengambil massa besar dan menyediakan jumlah listrik yang diperlukan, proses penetrasi praktis sistem laser ke bidang penerbangan taktis kini telah dimulai.
Pada musim panas 2017, tes pertama dari laser energi tinggi yang terintegrasi penuh dilakukan, di mana target darat dibakar oleh helikopter Apache oleh unit yang dirancang Raytheon. Dalam serangkaian uji pembajakan yang dilakukan oleh Raytheon dan Angkatan Darat AS bekerja sama dengan Komando Operasi Khusus White Sands, helikopter dilaporkan mengenai sasaran dari berbagai ketinggian dengan kecepatan berbeda, dalam mode penerbangan berbeda, dan pada jarak miring 1,4 km.
Untuk memberikan informasi target, meningkatkan kesadaran situasional dan kontrol pancaran, Raytheon telah mengadaptasi versi stasiun optoelektronik MTS (Multispectral Targeting System).
Bagian penting dari tes ini adalah untuk menentukan seberapa baik teknologi tersebut menahan pengaruh eksternal, termasuk getaran, pancaran dan debu dari rotor utama, untuk mempertimbangkan hal ini saat mengembangkan senjata canggih.
Laser jet
Angkatan Udara AS sedang menjajaki kemungkinan penggunaan teknologi HEL untuk melindungi pesawat taktis dari rudal udara-ke-udara atau permukaan-ke-udara sebagai bagian dari program Perisai (Self-protect High Energy Laser Demonstrator), sehubungan dengan yang di Pada November 2017, Laboratorium Penelitian Angkatan Udara AS memberikan Lockheed Martin kontrak untuk sistem kontainer yang akan diuji pada jet tempur pada tahun 2021. Salah satu tujuan desain adalah merakit laser serat multi-kilowatt di ruang terbatas yang tersedia. Pekerjaan difokuskan pada tiga subsistem. Yang pertama menerima sebutan STRAFE (SHiELD Turret Research in Aero Effects) dan merupakan sistem kemudi balok; subsistem kedua LPRD (Laser Pod Research & Development) adalah wadah yang akan menampung laser, catu daya, dan sistem pendingin; dan yang ketiga adalah instalasi laser LANCE (Laser Advances for Next-generation Compact Environments) itu sendiri.
Dragonfire Inggris
Jika semuanya berjalan sesuai rencana, 2019 akan melihat uji coba pertama Dragonfre, prototipe HEL yang dikembangkan untuk pemerintah Inggris oleh konsorsium yang dipimpin oleh MBDA yang mencakup Oinetiq, Leonardo-Finmeccanica dan beberapa perusahaan Inggris termasuk GKN, Arke, BAE Systems. dan Marshall AOG. Demonstrasi yang direncanakan harus mencakup siklus penuh pengujian di wilayah darat dan laut, dari perolehan target hingga penghancuran.
Sistem senjata akan didasarkan pada arsitektur laser serat yang dapat diskalakan dengan teknologi sinar koheren dan sistem kontrol fase yang sesuai. Menurut perusahaan QinetQ, teknologi ini memungkinkan Anda untuk membuat sumber radiasi laser presisi tinggi yang dapat diarahkan pada target yang bergerak dan menghasilkan kepadatan energi yang tinggi di atasnya meskipun ada turbulensi atmosfer, yang memungkinkan untuk mengurangi waktu pukulan dan meningkatkan jangkauan. Arsitektur skalabel Dragonfre memungkinkan jumlah saluran laser ditingkatkan sehingga varian yang dihasilkan dapat disesuaikan untuk menangani berbagai macam sirkuit dan diintegrasikan ke dalam berbagai platform laut, darat, dan udara.
Perlindungan teknologi ringan
Laser sebagai senjata memiliki sisi positif dan negatif. Balok bergerak dengan kecepatan cahaya, sehingga tidak ada komplikasi waktu penerbangan yang signifikan yang berdampak negatif pada proses bidikan. Jika subsistem pelacakan kompleks senjata dapat ditahan pada target, maka ia dapat mengarahkan sinar laser ke sana dan menahannya untuk waktu yang diperlukan. Menjaga agar sinar tetap pada target sangat penting, karena dalam banyak kasus sistem memerlukan waktu untuk memanaskan target dan memberikan efek yang diinginkan. Dalam hal ini, target mendapat kesempatan untuk "merasakan" serangan dan menggunakan tindakan balasan yang tepat. Masalah juga diciptakan oleh atmosfer itu sendiri, karena fenomena yang menghambat perjalanan sinar, termasuk uap air, presipitasi, debu, serta udara itu sendiri (misalnya, fenomena seperti kabut), memiliki efek penyerapan dan pembiasan yang berbeda. pada panjang gelombang yang berbeda, secara negatif mempengaruhi jangkauan efektif laser dan kemampuannya untuk memusatkan energi pada target.
Secara alami, militer AS sedang mencari cara untuk melindungi asetnya dari laser dan senjata energi terarah lainnya. Direktorat Riset Angkatan Laut sedang melaksanakan program besar untuk melawan senjata energi terarah. Ini mengkaji kemungkinan penanggulangan berbasis teknologi yang mungkin tersedia untuk memerangi ancaman tersebut antara tahun 2020 dan 2025, termasuk bahan dan berbagai jenis kerudung.
Bahan pelindung, misalnya, dapat mencakup pelapis reflektif dan ablatif atau destruktif. Pelapis yang dapat terdegradasi, biasanya berdasarkan polimer dan logam, biasanya digunakan dalam propelan padat berbasis ruang angkasa dan kendaraan masuk kembali. Tirai atau penghalang biasanya menggunakan air atau asap untuk menyebarkan sinar laser dan mengurangi jumlah energi yang mencapai target.
Penanggulangan lain mulai muncul, yang menurut prinsip jamming aktif, mengganggu pengoperasian sistem laser dan mencegahnya menjaga sinar tetap pada sasaran, misalnya, penggunaan laser di atas platform yang dilindungi. Arah ini, menurut beberapa informasi, ditangani oleh Kontrol Adsys. Namun, perusahaan saat ini menggambarkan sistem Helios sebagai "sistem senjata energi terarah pasif," tetapi tanpa secara eksplisit menyebutkan laser. Menurut Adsy. Helios, kit sensor yang dipasang pada drone besar, memberikan analisis lengkap tentang sinar yang masuk, termasuk lokasi dan intensitasnya. "Dengan informasi ini, secara pasif mengganggu musuh, melindungi kendaraan dan muatannya."
Informasi tentang cara melawan senjata laser dijaga dengan hati-hati, tetapi satu hal yang jelas: pertempuran teknologi baru sarana pengaruh dan penangkal telah dimulai.