中国的大功率脉冲激光要上卫星了

晨枫

《南华早报》1月7日报导，浙大光学学院刘崇教授在《空天上海》（Aerospace Shanghai）杂志上发表文章，宣布研制成功100万瓦脉冲激光装置，可每秒100个脉冲的频率连续工作近30分钟而不过热，重量不到1.5公斤（含电源），体积不超过500毫升（只比标准可乐罐大一点），适合装入卫星使用。

8 b" {+ P( a+ H- a/ w; D  f) ^这不是激光武器，因为脉冲长度只有5纳秒，能量不够。但功率强度足以用作高信噪比激光通信、激光雷达，也可对光学传感器造成足够的破坏。
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作为激光通信，这有助于实现可靠的GB/秒级的天地数据率；作为激光雷达，这可以用不大的望远镜就从地面精确测绘轨道上的卫星，可以看清卫星的镜头在朝哪里看。

刘崇的团队用铜铟合金散热，散热永远是高功率激光的技术关键。铟是稀土金属，中国具有世界最大的储量和产量。
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8 C2 |! o; l) G文章没说是否已经用到卫星上了，但刘崇的长期合作伙伴包括上海无线电研究所，这是专业空间应用的。不过不上卫星，这小东西也有很大的用处。比如说，在战斗机和轰炸机上，可以用于干扰敌机的红外光电搜索跟踪，压制红外制导导弹，都有奇效。甚至在地面都可以用，压制坦克、装甲车上的红外光电观瞄和红外反坦克导弹（如“标枪”）。海上也是一样，LRASM就是红外制导的。
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美国明年要用SpaceX打一个激光卫星，也是100万瓦，4吨重，不过那是连续激光，武器级的。
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中国明年也要在上海完成世界最大功率的脉冲激光，峰值功率达到100拍瓦，也就是说，是刘崇团队激光器功率的10亿倍！实际上，超过全世界的电网电力总合。当然，脉冲时间很短，也不可能还是易拉罐大小了。

美国对中国严密封锁激光技术，但中国的脉冲激光已经超过美国了。中国激光没有中国高超抓眼球，但重要性一点不低。

脉冲激光和连续激光是两条不同的技术道路。脉冲激光的功率密度更高，因为脉冲短，大气效应来不及积聚已经完成效用，所以作为激光武器也可能比连续激光有更好的前景。短脉冲还避免了连续激光必须精确瞄准和锁定光点的问题。

ltpub

在轨道上对着椭圆办公室往睡老乔头上来一下，他是不是瞬间就清醒了？

数值分析

ltpub 发表于 2022-1-10 18:52
: E+ K' u/ p* }) o% P' n+ t7 R在轨道上对着椭圆办公室往睡老乔头上来一下，他是不是瞬间就清醒了？

! B6 u9 s2 ~5 E( X4 ^# n0 b估计就长眠了。。。

数值分析

8 N' V( I  D: c- v" ?

中国明年也要在上海完成世界最大功率的脉冲激光，峰值功率达到100皮瓦，也就是说，是刘崇团队激光器功率的10亿倍！

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4 G. ~2 f. j8 a: K- C皮瓦那个单位错了吧？1皮瓦等於10^-12瓦，英文是小写的pW，是个十分小的单位啊。

应该是拍瓦吧 ，即10^15瓦，英文是大写的PW。

晨枫

数值分析 发表于 2022-1-10 05:34
皮瓦那个单位错了吧？1皮瓦等於10^-12瓦，英文是小写的pW，是个十分小的单位啊。

, P$ Q$ ]! ?( C3 U2 u应该是拍瓦吧 ，即10^1 ...

这单位太大了，平常碰不到，都不知道该怎么说了。petawatts是哪个“皮”呢？

红茶冰

光电类的基础研究只要是以稀土材料作为方向的，国内基本上都在第一梯队。硅和碳基的就要差不少，没办法老外这方面的知识积累远比国内多。

数值分析

晨枫 发表于 2022-1-10 23:51
这单位太大了，平常碰不到，都不知道该怎么说了。petawatts是哪个“皮”呢？ ...

10^−12W        pW        picowatt
10^15 W        PW        petawatt
这个好记，
. o/ ?7 V0 \' s  }% ~4 h% _pico是皮，英文是“皮扣”
: o' j! z7 i/ r: ~& Npeta是拍，英文不就是“拍他”么。。。

asquyd

晨枫 发表于 2022-1-10 23:51
. d" u% H5 `, K6 A8 s这单位太大了，平常碰不到，都不知道该怎么说了。petawatts是哪个“皮”呢？ ...

% r; T6 G+ W1 Q3 Z- h3 A! wpeta不算大得离谱了。现在硬盘论T, 下一级就是P, 数据中心里有很普通。还有超算，petaflops也不是不可及的（虽然还是很牛b).