美國海軍雷射發展

美國軍方研究雷射武器已經數十年，近十年來更加是越來越接近實用化。美國的海陸空三軍都有其自己的雷射武器計劃，其中美國海軍的雷射武器實用化計劃自十年前開始，並分三個階段，小步快跑，在未來數年將會有十數艘伯克級驅逐艦配備雷射武器。

在目前的規劃中，美國海軍希望以雷射武器作艦艇的自衛系統。雷射武器最重要的優勢有兩個。第一是速度快，因為雷射是光波，速度是光速，只要目標被雷射照中，除非鎖定的雷達脫鎖，否則目標根本不能逃脫。第二是彈藥成本低，雷射武器發射一次所需的成本只需幾美分，相反一枚防空飛彈最少幾十萬美元，成本差天共地。第三是實際上發射次數接近無限，因為飛彈的備彈數量有限，最多都是一百幾十發，但雷射武器的發射次數卻近乎沒有限制。

不過，雖然有前述的優點，但以目前的技術，雷射武器仍有不少要刻服的困難。雷射武器會受大氣及天氣嚴重影響，下雨時就會嚴重影響雷射的效能，射程大打折扣，並不是全天候武器。這在海上使用時因為大氣更容易受影響，雷射武器的效能更不穩定。雷射的產生分了很多不同種類，包括化學能雷射、固態雷射及氣態雷射等。不同形態的雷射有不同特性，而在這十數年的研究中美軍也有在不同形態的雷射進行研究，探索哪一款最適合軍事用途。

在2010 年，美國海軍水面作戰中心向加度防衛授予一份價值 1100 萬美元的合同，協助美國海軍的發展定向能量武器LaWS 。2012 年 5 月，海軍水面作戰中心用近迫防衛的控制系統，成功令導向能量武器跟踪無人機目標。

從LaWS起，美國海軍發展的艦載雷射武器採用光纖固體雷射技術，基本原理是結合多個雷射發光二極體製作成許光纖合成主光束；由於光纖固體雷射已經用於焊接，因此在當今雷射武器領域中是成本最低、技術成熟度最高的一種，是最有希望達成100KW雷射武器的技術，100KW是雷射武器以「硬殺」攻擊的最低下限。然而相較於其他雷射領域，光纖固體雷射的能量聚焦能力最差、功率與效率受限，且其波長固定在1.064微米，此一波段容易被大氣吸收，也對肉眼有害。

LaWS使用方陣近迫武器系統的砲座，採用六具焊接用5.5kW光纖雷射作為光源，合成總功率33KW的雷射光束；但由於這六道雷射光的相位並沒有「對齊」，所以合成的波束品質很差，以雷射的標準只有17，而1是完美，所以目標距離越遠就越發散、效果越差。LaWS雷射武器系統反應速度快，平均每次發射的成本只需59美分，比傳統的火砲、飛彈便宜得多，而LaWS本身的的價格則為4000萬美元。

在2012年中旬，LaWS原型首先裝在一艘伯克級Flight 2A飛彈驅逐艦杜威號上測試。LaWS在杜威號的測試中成功致盲了無人機的光電感測器，還擊落了無人靶機。在2013年10月起，奧斯汀級海上前進基地艦朋斯號（USS Ponce AFB(I)-15 ex-LPD-15）開始接受改裝，準備安裝LaWS進行測試。

在2014年12月，美國海軍研究局宣稱在朋斯號上進行的雷射武器成功完成測試 ，表現十分良好，因此美國海軍已經授權朋斯號上的雷射武器能夠進行自衛作戰，這是美國軍方第一次有雷射武器在實戰狀態。然而這種30KW級雷射武器威力不及傳統的飛彈與火砲，只能攻擊視距內的小型目標，而且受天候影響頗大，只能做為傳統武器的補充 。

繼LaWS之後，下一階段是ODIN（Optical Dazzling Interdictor Navy）。ODIN是一種低功率雷射武器，可向敵方光電、紅外線測器發射並使其「失明」，作用方式類似「定向紅外對抗」對付紅外線導向飛彈尋標器的方式。ODIN主要用來對付飛彈或近年日益普及的無人機系統的光電系統，在一定的距離內也能對抗水面船艇的光電觀測系統。在2020年2月20日，第一套實戰化的ODIN已經安裝在伯克級飛彈驅逐艦杜威號。ODIN的發展相當迅速，在過去兩年半的期間內從概念發展成實際服役戰備的武器系統。

而第三階段則HELIOS（High Energy Laser and Integrated Optical-dazzler with surveillance system）。2016年6月18日，美國海軍海上系統司令部（NAVSEA）對業界發出HELIOS的需求徵詢書，這是水面海軍雷射武器增量1（SNLW Increment 1），功率等級為60KW，最後由美國洛克西德.馬丁獲勝。洛克西德.馬丁集團研究雷射武器領域已經長達40年。HELIOS的方案是一種相干組合光纖固體雷射器，採用分光光束的組合，每根光纖以稍微不同的波長運作，由色散光學元件來組合不同功率的輸出。

在2018年1月26日，美國海軍與洛克西德.馬丁阿克萊特部門簽署1.5億美元的HELIOS固定價格加激勵研製合約。洛克西德.馬丁將會在2020年交付兩套HELIOS系統以及附帶的偵察監視以及反無人飛行器能力的設備，其中一套用於陸地測試，另一套安裝在一艘柏克Flight 2A飛彈驅逐艦上進行測試；洛馬集團與美國海軍密切合作，進行HELIOS與神盾作戰系統的整合工作。在2020年3月中旬，HELIOS整合到柏克級飛彈驅逐艦的項目通過了關鍵設計審查，隨後在2020年內又完成了HELIOS的海軍工廠資質測試，使得HELIOS以及水面海軍雷射武器增量1（SNLW Increment 1）完成了整合到柏克級驅逐艦的準備工作。

利用LaWS、ODIN及其他項目的技術將，美國海軍將加強發展HELIOS（即SNLWS Increment 1），最後可望達到150KW的功率，具備讓敵方光電觀測系統與飛彈尋標器「目眩」的能力。隨後，美國海軍會利用HELIOS等項目的成果發展功率更高的水面海軍雷射武器增量 2及3，用於攔截來襲的反艦導彈。美國海軍認為，150KW的雷射武器仍不足以對反艦飛彈類目標實施有效硬殺，因為不足以直接破壞比較堅硬的飛彈前部，只能由其他友艦從橫向攔截、破壞較為脆弱的飛彈側壁結構。

因此，美國海軍會繼續研發功率更高，達300KW級的高能雷射反飛彈項目，使船艦能對來襲的反艦飛彈實施正面硬殺。當然，可以擊毁來襲飛彈的雷射武器需要一段較長的時間才能服役。不過，目前美國海軍已經算是把雷射武器實戰化，遙遙領先其他國家。目前美國海軍已計劃在最少伯克級驅逐艦上安裝ODIN及其他雷射武器。