Laser countermeasures using ultrashort pulses
Publiceringsdatum: 2010-11-30
Rapportnummer: FOI-R--3002--SE
Sidor: 36
Skriven på: Engelska
Nyckelord:
- Ultrakorta
- femtosekund
- laserpuls
- lasermotmedel
- störning
- skada
Sammanfattning
Ultrakorta laserpulser med pulslängder av storleksordningen femtosekunder är ett forskningsområde som studerats intensivt de senaste åren. Lasersystem som genererar femtosekundspulser har blivit kommersiellt tillgängliga och är relativt lätthanterliga. De kan grovt delas in i högenergisystem med toppeffekter i terrawattområdet samt mindre system med lägre pulsenergi men med hög pulsrepetitionsfrekvens och möjlighet att generera bredbandig strålning. Den snabba teknikutvecklingen har gjort att femtosekundslasrar idag studeras för olika typer av motmedel. Laserpulser i femtosekundsområdet ger upphov till en rad nya fenomen som kan utnyttjas i laserbaserade motmedelstillämpningar. Vid utbredning av ultrakorta laserpulser i atmosfären kan filament och bredbandig strålning skapas på långa avstånd från laserkällan. En egenskap av intresse hos femtosekundspulser är förmågan att manipulera egenskaper hos halvledarmaterial vilket möjligtvis kan utnyttjas för att försämra prestanda hos fotodetektorer. Ett annat viktigt område är laserinducerade skador där ultrakorta pulser skapar nya fenomen som kan användas som motmedel. En intressant tillämpning är att använda femtosekundspulser mot laserskyddsmaterial där traditionella mekanismer för skydd kanske inte längre fungerar. Den här rapporten ger en kortfattad översikt av möjligheter att utnyttja femtosekunds laserpulser i motmedelstillämpningar. Effekter som diskuteras inkluderar störning av elektro-optiska sensorer, inducering skada i optiska material eller detektorer samt påverkan hos komponenter som används i laserskyddstillämpningar.