以色列宣布完成“铁光束”研发，为近距防空给出“标准答案”？

根据《防务要闻》等媒体报道，9月17日，以色列国防部宣布已经完成“铁光束”（Iron Beam）激光防空系统的一系列关键测试，抵达了“全面部署前的最后一个里程碑”，并对该系统给予了很高评价，称该系统实现了“全球领先的技术和工程突破……以色列成为全球第一个拥有这种能力的国家。”

如果部署工作顺利，该系统将在今年年底前正式交付。

测试中的“铁光束”系统

“铁光束”系统由以色列拉斐尔集团研发，可以执行10千米以内的防空反导任务，目标包括火箭弹、迫击炮弹、飞机和无人机等。从命名来看，该系统与“铁穹”导弹防空系统有继承色彩——而事实上该系统也确实将与“铁穹”系统兼容、集成，以单次射击不到数美元的边际成本优势，降低“铁穹”系统在拦截作战中形成的经济成本，并大幅提升“铁穹”系统接战目标的上限和持续作战能力。

由于特殊的国土地缘情况，反以色列武装的多型简易远程火力，如自制火箭弹，可以覆盖很大范围的以色列国土。这迫使以色列多年来一直重点研发能够快速响应、具备多目标接战能力、弹药尽可能廉价的防空导弹系统，即“铁穹”系统。但即使如此，在防空拦截作战中依然存在经济成本不对等的情况，即以色列需要用单价达数万甚至数十万美元的弹药拦截经济价值仅为数百或数千美元的目标，因此，以色列一直在寻找经济上更为可行的防空方案。

自杀式无人机

此外，近年来，廉价无人机的大规模使用令以色列面临的防空局势更加严峻。这些无人机不仅数量多，而且起飞和攻击路线更为隐蔽，能够从“铁穹”导弹的最小射程和最低射高内发起袭击，也就是说对这种无人机的防御已经超出了“铁穹”系统的应对范围。

“铁光束”系统就是在这种背景下启动研发的。其设计要求是能够在数秒钟内击落来袭目标，并具备恶劣环境下的作战能力。

根据以色列拉斐尔集团的公开消息，包含“铁光束”系统在内，该公司规划了至少三个级别的同系列激光武器，以构成有效的分层防御体系，这些不同的系统能够响应不同的战场需求中，更好平衡机动部署和射程等指标之间的矛盾。过去的两年中，这些高能激光武器已经在部分作战任务中进行了实战测试。

激光拦截武器的杀伤测试

激光对导弹烧蚀破坏作用的慢镜头展示

在拉斐尔集团公开的三种系统中，尺寸和功率最轻、最小的型号是名为“轻束”（Lite Beam）的10千瓦级战术激光器。

从左到右分别为“轻束”、“铁光束”M和“铁光束”450。

该系统功率有限，难以对具备一定厚度的金属结构——尤其是钢材类结构形成强烈的烧蚀效果，因此它事实上不具备对火箭弹、迫击炮弹等目标的拦截能力。“轻束”的应用情景是在2000米以内拦截以小型多旋翼无人机为代表的轻质飞行器，防止此类飞行器携带杀伤战斗部发起自杀性攻击，或者飞临己方单位上空投掷弹药。

“萨姆逊”武器站

为填补“轻束”系统的杀伤能力缺陷，该系统并不会单独使用，而是会与带有30毫米速射机炮的“萨姆逊”遥控武器站进行整合。完整系统将安装在轻型四轮车辆平台上，伴随机动部队活动，提供防空防御能力。

重量体积与射程性能居中的是“铁光束”M系统，其最大功率为50千瓦，透镜系统口径250毫米，射程10千米左右，主要用于伴随前沿防空系统实施部署，同时也发展有舰载版本。

射程最远的型号是“铁光束”450，由其450毫米口径的透镜系统而得名，最大功率达到100千瓦。拉斐尔集团没有公布该系统的射程等详细信息，只表示它具备更强的作战范围、精度和射击效率，系统性能大幅强化，具备对“高速目标”的拦截能力。

整体来说，拉斐尔集团对于“铁光束”系列激光器的具体信息公开很少，仅重点宣传了两个方面：首先是表示，其专有的自适应光学系统“改变了游戏规则”；其次是强调该系统经过了专门的设计，能有效应对可能影响激光的大气条件，比如雾天。

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“自适应光学系统”的实现基础

关于这两方面，第一条“自适应光学系统”相对较好理解。

因为研发高能激光武器的最大难点主要在于其如何能够精确、稳定地将激光束聚焦在目标上的极小区域上，使激光能量形成足够高的烧蚀功率。达成这一目标的难度很高，尤其是对防空武器系统来说。一方面，目标在持续动态飞行；另一方面，大气也存在密度不均匀和持续变化的特性。穿过空气打击目标，高能激光束不仅会被折射发散，而且高能激光束在通过空气的同时也会加热空气使其膨胀流动，进一步导致激光束发散并不断跳跃。

自适应光学系统，通常是指先发射一束瞄准激光束，照射目标并对大气环境进行测量，根据它的测量结果，对随后发射的攻击激光束进行精密快速的实时调节，使它能稳定、精确的始终聚焦在目标表面的特定狭小区域。

ABL系统之所以失败，除了化学光源性能问题外，跟踪聚焦性能也是核心问题。

美军基于AC-130J平台进行的高能激光武器项目，由于聚焦控制不及预期而被下马。

基于这一基本原理，必须基于优秀的元器件，获得综合性能优异的硬件；同时基于充分工程经验积累获得的高效控制算法最终实现软硬件的结合。

从整体能力上来看，以色列此前并未表露出在自适应光学技术领域具有较高水平，但其对于高能激光防空系统显然有极其需迫切的需求，因此有一种可能性是获得了来自美国方面的技术支援，以加快该领域的进展。

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克服雨雾天气影响的关键因素

拉斐尔集团在公开宣传中提到的第二个能力，即能够有效应对可能影响激光的大气条件，比如雾天。这一点大概率与光源技术有关。

激光在空气传播过程中的衰减特性主要取决于波长，比如水蒸气会对特定波长的激光形成特别明显的吸收作用，这是激光武器通常在雨雾天气中性能迅速衰减甚至完全丧失作战能力的核心。

目前真正实用化的高能激光武器，其光源技术的源头都是民用工业切割/焊接所使用的固体激光器路线，而非早年军事科研界由于波长/功率等优点所看好的化学激光器或者自由电子激光器路线。因此在较长时间内，确实存在激光武器的波长不够理想，偏离潮湿大气中光学传播窗口的问题。比如美国舰载激光防空系统LaWS原型机，光源直接采用工业激光器货架产品，波长为1.064微米。它相对接近1.045微米波长的海洋大气窗口，但仍会出现显著的射程性能损失。

LaWS原型机进行地面测试，六台焊接用激光器通过光纤，将激光束导入主透镜系统。

拉斐尔集团没有公布“铁光束”系列激光器的波长信息，但从其强调雾气环境下的使用性能来看，其波长可能很接近1.6微米的理想波长。该波长在水蒸气吸收衰减作用较小的同时，处于人眼安全波长范围内，在兼具射程优势的同时，安全性相对较好。

仅从产品原理来看，拉斐尔集团公布的该系列激光防空武器确实提供了一套作战逻辑上足以自洽的完善方案，有助于大幅提升地面单位应对目前无人机威胁的能力。但这套武器的真正作战效能能不能达到其所宣传的程度还有待于来自实战的反馈。

文案：候知健

排版：蓝风

编审 | 监制：武晨、王兰