Лазерная система воспламенения с диодной накачкой


В том же 2009 г. с целью дальнейшего улучшения лазерной системы воспламенения порохового заряда в США приступили к разработке нового технологического процесса производства ЛСВ с диодной накачкой, работающей в условиях высоких ударных нагрузок. Под руководством центра ARDEC в 2009-2011 гг. была профинансирована и реализована программа по разработке технологических процессов изготовления более мощных и компактных лазерных диодов. Параллельно с этим перед разработчиками поставили задачу по расширению возможностей применения лазерных систем воспламенения для разных артиллерийских систем, повышению надёжности работы и сокращению стоимости ЛСВ на 40%.

В результате разработки новых технологий удалось разместить часть элементов, включая лазерные диоды, внутри блока лазерного воспламенителя , а сам блок, который раньше располагался на затворе, поместить внутрь затвора .Новый лазерный воспламенитель представляет собой металлический корпус , внутри которого находится рабочее телоцентральный стержень из алюмоиттриевого граната, опирающийся концами и центральной частью на тефлоновые кольца, которые также выполняют роль компенсатора температурных деформаций. Между тефлоновыми кольцами вдоль стержня размещено несколько (около семи) диодных блоков, выполненных в виде бублика. В каждом «бублике» по окружности расположены лазерные диоды, «накачивающие» центральное рабочее тело. При отработке лазерной системы оказалось, что в каждом «бублике» достаточно десяти лазерных диодов для надёжной работы системы в целом.

За три года работ был достигнут значительный прогресс. В результате выполнения программы удалось:

    повысить температурный диапазон применения лазерных диодов до 115 °С, ранее промышленность не могла этого обеспечить;

    улучшить конструкцию и производственные процессы по изготовлению надёжного, прочного, оптически прозрачного окна, выдерживающего высокие давления и температуры в каморе сгорания, обеспечивающего надёжное уплотнение и отсутствие прорыва пороховых газов из каморы сгорания наружу;

    улучшить конструкцию и производственные процессы по изготовлению генератора лазерного импульса.

В завершение программы были успешно проведены стрельбовые испытания ЛСВ, которая выдержала без сбоев более чем 2700 выстрелов. Кроме того, новая ЛСВ была впервые установлена на буксируемой гаубице М-777А2 . Орудийным расчётом этой гаубицы, состоящим из десяти человек, были успешно проведены стрельбовые испытания. По результатам испытаний получен сертификат безопасности.Таким образом, за 2009-2011 гг. ЛСВ была адаптирована к лёгкой 155-мм гаубице М-777А2, и в перспективе будет применима на гаубице M109А6 Paladin и других 155-мм американских гаубицах. Экономические выгоды от внедрения лазерной системы воспламенения, по оценкам зарубежных специалистов, могут превысить вложенные в её разработку средства в 3,9 раза.