ภาพฝูงโดรนขนาดเล็กราคาถูกที่บินว่อนเต็มท้องฟ้าหรือบินผ่านคลื่นทะเลได้สร้างแรงบันดาลใจให้กองทัพพัฒนาและติดตั้งอาวุธเลเซอร์เป็นทางเลือกแทนระบบป้องกันราคาแพงอย่างขีปนาวุธ ตามที่ Iain Boyd ศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมการบินและอวกาศจากมหาวิทยาลัยโคโลราโดโบลเดอร์กล่าว

เลเซอร์ใช้ไฟฟ้าเพื่อสร้างโฟตอนหรืออนุภาคของแสง โฟตอนจะผ่านตัวกลางขยายสัญญาณ ทำให้จำนวนโฟตอนเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว โฟตอนทั้งหมดเหล่านี้จะโฟกัสไปที่ลำแสงแคบโดยใช้ระบบนำทางด้วยเลเซอร์ ตามรายงานของ The Conversation

ในช่วงหลายทศวรรษนับตั้งแต่มีการนำเลเซอร์ตัวแรกมาใช้ในปี พ.ศ. 2503 วิศวกรได้พัฒนาเลเซอร์หลายประเภทที่สามารถผลิตโฟตอนในช่วงความยาวคลื่นต่างๆ ของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า ตั้งแต่อินฟราเรดจนถึงอัลตราไวโอเลต ระบบเลเซอร์กำลังสูงที่ใช้ในงานทางทหารนั้นใช้เลเซอร์โซลิดสเตต โดยใช้คริสตัลพิเศษเพื่อแปลงพลังงานอินพุตให้เป็นโฟตอน คุณลักษณะที่สำคัญอย่างหนึ่งของเลเซอร์โซลิดสเตตกำลังสูงคือโฟตอนที่ผลิตขึ้นนั้นอยู่ในช่วงอินฟราเรดของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าและมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า

เมื่อทำปฏิกิริยากับพื้นผิว ลำแสงเลเซอร์จะสร้างเอฟเฟกต์ต่างกัน ขึ้นอยู่กับความยาวคลื่น กำลังของลำแสง และวัสดุที่พื้นผิว เลเซอร์พลังงานต่ำผลิตโฟตอนในช่วงสเปกตรัมที่มองเห็นได้ ซึ่งสามารถใช้เป็นแหล่งกำเนิดแสงสำหรับตัวชี้และการสาธิตในงานสาธารณะได้ ลำแสงเลเซอร์เหล่านี้มีพลังงานต่ำมากจนสะท้อนจากพื้นผิวได้โดยไม่ก่อให้เกิดความเสียหายใดๆ

ระบบเลเซอร์ที่มีกำลังสูงใช้ในการตัดผ่านเนื้อเยื่อทางชีวภาพในขั้นตอนทางการแพทย์หลายๆ อย่าง เลเซอร์ที่มีกำลังสูงที่สุดสามารถให้ความร้อน ระเหย หลอมละลาย และเผาวัสดุต่างๆ ได้หลากหลายชนิด ซึ่งใช้ในกระบวนการทางอุตสาหกรรมเช่น การเชื่อมและการตัด นอกเหนือจากระดับพลังของเลเซอร์แล้ว ความสามารถในการส่งมอบเอฟเฟกต์ต่างๆ ยังถูกกำหนดโดยระยะห่างระหว่างเลเซอร์และเป้าหมายด้วย

อาวุธเลเซอร์

เนื่องมาจากการพัฒนาเลเซอร์อุตสาหกรรมกำลังสูง ทำให้กองทัพเริ่มใช้เลเซอร์กันมากขึ้น ข้อได้เปรียบพื้นฐานของอาวุธเลเซอร์กำลังสูงคือสามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่อง ต่างจากอาวุธแบบดั้งเดิมเช่นปืนที่มีกระสุนจำกัด เลเซอร์กำลังสูงสามารถยิงได้อย่างต่อเนื่องตราบเท่าที่มีแหล่งพลังงาน

กองทัพสหรัฐฯ กำลังติดตั้งเลเซอร์พลังงานสูงบนรถบรรทุกเพื่อยิงเป้าหมายหลายประเภท รวมถึงโดรน เฮลิคอปเตอร์ ปืนครก และจรวด กองทัพเรือสหรัฐใช้เลเซอร์กำลังสูงบนเรือเพื่อป้องกันเรือผิวน้ำขนาดเล็กที่เคลื่อนที่เร็ว รวมถึงขีปนาวุธและโดรน กองทัพอากาศสหรัฐกำลังพัฒนาเลเซอร์ทางอากาศกำลังสูงสำหรับภารกิจรุกและป้องกัน รัสเซียยังสร้างเลเซอร์ภาคพื้นดินกำลังสูงเพื่อ "ทำให้ดาวเทียมของศัตรูตาบอด" อีกด้วย

ข้อจำกัดของอาวุธเลเซอร์

ความท้าทายสำคัญสำหรับหน่วยที่ใช้เลเซอร์กำลังสูงคือปริมาณพลังงานที่จำเป็นในการทำงานจากระยะไกล ต่างจากเลเซอร์ในอุตสาหกรรมที่อยู่ห่างจากเป้าหมายเพียงไม่กี่เซนติเมตร การปฏิบัติการทางทหารเกี่ยวข้องกับระยะทางที่ไกลกว่ามาก เพื่อป้องกันภัยคุกคามที่เข้ามา เช่น กระสุนปืนครกหรือเรือขนาดเล็ก อาวุธเลเซอร์ต้องโจมตีเป้าหมายเสียก่อนจึงจะสร้างความเสียหายได้

อย่างไรก็ตาม การเผาวัสดุในระยะที่ปลอดภัยต้องใช้ลำแสงเลเซอร์ที่มีพลังงานตั้งแต่สิบถึงหลายร้อยกิโลวัตต์ อาวุธเลเซอร์ต้นแบบที่เล็กที่สุดใช้ไฟฟ้า 10 กิโลวัตต์ ซึ่งเท่ากับรถยนต์ไฟฟ้า อาวุธเลเซอร์กำลังสูงล่าสุดที่อยู่ระหว่างการพัฒนาต้องใช้ไฟฟ้า 300 กิโลวัตต์ เพียงพอสำหรับใช้ในครัวเรือน 30 ครัวเรือน เนื่องจากเลเซอร์กำลังสูงมีประสิทธิภาพเพียง 50% เท่านั้น จึงก่อให้เกิดของเสียจำนวนมหาศาล

ซึ่งหมายความว่าเลเซอร์กำลังสูงต้องใช้โครงสร้างพื้นฐานด้านการผลิตพลังงานและการระบายความร้อน ซึ่งอาจจำกัดผลกระทบที่สร้างขึ้นโดยตัวรองรับที่แตกต่างกันได้ รถบรรทุกของกองทัพและเครื่องบินขับไล่ของกองทัพอากาศมีพื้นที่น้อยที่สุดสำหรับอาวุธเลเซอร์อันทรงพลังสูง ดังนั้นระบบเหล่านี้จึงจำกัดอยู่เฉพาะเป้าหมายที่มีพลังงานค่อนข้างต่ำ เช่น โดรนโจมตีหรือขีปนาวุธทำลายล้าง เรือและเครื่องบินขนาดใหญ่สามารถบรรทุกเลเซอร์ที่ทรงพลังกว่าซึ่งสามารถเผาไหม้เป็นรูในเรือและยานพาหนะภาคพื้นดินได้ ระบบภาคพื้นดินเป็นระบบที่มีข้อจำกัดน้อยที่สุด จึงมีขีดความสามารถสูงสุด และสามารถจัดการกับขีปนาวุธในระยะไกลได้

ข้อจำกัดสำคัญอีกประการหนึ่งสำหรับอาวุธเลเซอร์กำลังสูงที่ต้องใช้แพลตฟอร์มเกี่ยวข้องกับระยะเวลาปฏิบัติการ เนื่องจากรถบรรทุก เรือ หรือเครื่องบิน จะต้องขนส่งแหล่งพลังงานสำหรับเลเซอร์ ซึ่งจำกัดความจุของแหล่งพลังงาน เลเซอร์จึงสามารถใช้งานได้เพียงช่วงเวลาจำกัดเท่านั้น ก่อนที่จะต้องชาร์จใหม่ นอกจากนี้ประสิทธิภาพของอาวุธเลเซอร์ยังลดลงเมื่อโดนฝน หมอก และควัน ซึ่งทำให้ลำแสงกระจัดกระจาย ลำแสงเลเซอร์จะต้องล็อคเข้ากับเป้าหมายเป็นเวลาสองสามวินาทีจึงจะสร้างความเสียหายได้

ในอนาคตอาวุธเลเซอร์มีแนวโน้มที่จะพัฒนาต่อไปด้วยระดับพลังที่เพิ่มขึ้นและขยายระยะเป้าหมาย

อันคัง (ตาม บทสนทนา )