Лазерный пистолет

[Black Gorlum]

Лазерный пистолет с пиротехнической лампой-вспышкой. Разработан в 1984 году.

Борис ДУВАНОВ, доктор технических наук, профессор,

Михаил ПАВЛУШЕНКО, научный сотрудник

В 70-е годы во многих странах, а прежде всего в СССР и США, приступили к разработкам мощных лазерных установок - помимо мирного, и военного назначения. Довольно громоздкие, они были оснащены солидными комплексами обеспечивающих систем, сложнейшей регистрирующей и измерительной аппаратурой. Между тем тогдашняя обстановка требовала создания и малогабаритных устройств. Например, в космосе появились так называемые "спутники-инспекторы", коим следовало приближаться к объектам "вероятного противника", чтобы досконально обследовать их. Подобных нежеланных "гостей" надо было обезвредить. Да и космонавтам, несущим вахту на военных станциях, не мешало обзавестись личным оружием. Обычное тут не годилось, хотя бы потому, что возникающая отдача способна повлиять на положение в пространстве стреляющего. Другое дело - лазер. В безвоздушном пространстве его излучение могло бы поражать чувствительные элементы оптико-электронной разведывательной аппаратуры, прошивать скафандры атакующих.

В СССР работы над лазерным индивидуальным оружием вели под руководством начальника одной из кафедр академии, заслуженного деятеля науки и техники, доктора технических наук, профессора, генерал-майора В.С. Сулаквелидзе. Теоретическими и экспериментальными исследованиями поражающего действия и отработкой элементов лазерного пистолета занимался один из авторов этих строк. Конструкцию будущего оружия отрабатывал научный сотрудник А.В. Симонов, в испытаниях участвовал адъюнкт В.В. Горев.

Как известно, любой лазер состоит из активной среды, источника накачки и резонатора. Так вот, в качестве среды мы сначала выбрали кристалл иттриево-алюминиевого граната, генерирующий луч в инфракрасном диапазоне при сравнительно низкой мощности накачки. Напыленные на его торцы зеркала служили резонатором. Для оптической накачки применили малогабаритную газоразрядную лампу-вспышку, подобную тем, которыми пользуются фоторепортеры, но с гораздо большей энергией излучения. Поскольку даже самый компактный источник электропитания весил 3 - 5 кг, его пришлось разместить отдельно от пистолета.

Одновременно мы занимались поисками новых активных сред. Например, конструкторы предпочитали волоконно-оптические элементы - в них, как и в иттриево-алюминиевом гранате, излучение инициировали ионы неодима. Благодаря тому, что диаметр такой "нити" составлял примерно 30 мкм, а поверхность собранного из ее отрезков (от 300 до 1000 шт.) жгута была большой, порог генерации (наименьшая энергия накачки) снижался, к тому же становились ненужными резонаторы.

В ходе исследований мы установили энергетические и пространственные характеристики разных кристаллов и активного волокна с разной длиной жгутов, изучили особенности их работы в импульсном одиночном, частотном и непрерывном режимах.

Тем временем наши работы настолько заинтересовали другие организации, что киностудия Министерства обороны сняла в научно-исследовательской лаборатории академии учебный фильм "Опасный луч", в котором было показано, чего мы добились.

На втором этапе мы занялись разработкой лазерного пистолета, по весу и размерам не отличавшегося бы от армейского огнестрельного. Для этого понадобился малогабаритный источник оптической накачки, размещаемый как, скажем, обойма с патронами. В качестве его мы решили применить одноразовые пиротехнические лампы-вспышки, заполненные кислородом и металлом в виде фольги или порошка. Подожженный электрической искрой, он сгорит за 5 - 10 мс при температуре порядка 5 тыс. градусов К. (Как тут не вспомнить о пирамидках Гарина!). Разумеется, всем компонентам следовало быть нетокосичными и не подверженными самопроизвольному детонированию. Хотя "блиц" был, в принципе, обычным, его "отдачу", энергию накачки, предстояло увеличить в 5 - 10 раз. Среди предложенных вариантов выбрали такой - с циркониевой фольгой вместо общепринятого магния, что в 3 раза повысило удельную световую энергию, с добавками солей металла, которые позволили "подогнать" излучение лампы к спектру поглощения активного элемента.

Следует отметить, что все экспериментальные работы производились нашими руками. Первые самодельные лампы были в виде колбочки диаметром 1 см, внутри находилась вольфрамо-рениевая нить, покрытая горючей пастой, для поджига пиротехнической смеси (цирконий в кислороде). На саму колбу навивался жгут активного волокна в плотной упаковке. В более поздних конструкциях применили полостные пиротехнические лампы с внешней и внутренней навивкой волокна, что повышало эффективность накачки.

Итак, в нашей академии были получены важные результаты исследований, на одном из предприятий уже налаживалась автоматическая линия для изготовления ламп, и тут разразилась пресловутая конверсия оборонной промышленности! Линию пришлось свернуть, правда, работы по инерции еще продолжались, но до тех пор, пока не кончился запас самодельных ламп.

...Сейчас в музее академии хранятся лазерные револьвер и пистолет. В первом кристалл иттриево-алюминиевого граната или волоконно-оптический активный элемент находятся в стволе, а барабан заряжается шестью "патронами" - пиротехническими лампами-вспышками. После "выстрела" он проворачивается, подавая в осветительную камору очередную лампу, а для поджига смеси в ней (получения электроискры) служит вставленная в рукоятку батарейка типа "Крона".

Что касается пистолета, то в нем лампы-вспышки размещаются в обойме. После каждого "выстрела" израсходованная выбрасывается, как гильза, а следующая подается в осветительную камору.

Был подготовлен и третий вариант - комбинированный пистолет. В центре полостной лампы - кристалл, на нее навит жгут активного волокна, и все это упаковано в осветителе с селективным покрытием. Оптический затвор обеспечивает раздельную либо одновременную "стрельбу" из кристалла и волокна. Для повышения эффективности накачки и снижения порога генерации - на осветитель, лампу и волокно нанесено покрытие, переводящее часть излучения накачки в полосы поглощения ионов неодима и "отсекающее" вредный для стекла ультрафиолет.

[Angrily]

Камрад, ты даже не представляешь насколько жутчайший это баян :)

И дело не только в оружии - лазер в нашей жизни уже давным давно.

[RulezZz]

И дело не только в оружии - лазер в нашей жизни уже давным давно.

Но он же не используется как оружие, как его используют Имперские Гвардейцы ;)

[Angrily]

Но он же не используется как оружие, как его используют Имперские Гвардейцы

Ну во-первых, в реальном мире ИГ нету :)

Во-вторых - это оружия для космонавтов, а не регулярной армии.

В-третьих - лазер давно используется и в качестве оружия тоже.

[Grave]

Я даж знаю где висит сий образец...

[Хаусопоклонник]

Тоже видел где-то, а вот где... вопрос)

[Black Gorlum]

Чувствовал что боян – доказать не мог… поиском (правда не долго) искал… не было.

В свободной продаже, за разумные деньги, можно купить 20мВт зеленый полупроводниковый лазер.

Указка обычная 1-5мВт, да еще и красная, да еще и ”оптика” в ней черти какая.

Уже 5мВт, но зеленый, лазер вполне веселая игрушка… Луч в темноте виден, не пятно только, а именно луч…

А вот где заказать насадки на лазер, что бы свои картинки выводить – так и не нашел :(

В Новосибирске одна фирма обещала сделать опытную партию насадок по моему макету, да провалилась куда-то…

Изменено 27 марта, 2007 пользователем Black Gorlum

[UrZZa]

По секрету - в свободной продаже можно купить даже лазер, который рельс за секунду перерезает ;) Только стоить он будет ого-го.

Изменено 27 марта, 2007 пользователем UrZZa

[Black Gorlum]

Частенько, даже на 100мВт лазер требуют юр.лицо.

То есть, прийти с улицы и купить в личное пользование не получиться :(

Да и 100мВт стоят уже 800-1000$...

А более мощные – вообще не подступишься…

Купить станок для лазерной резки :) и выкрутить оттуда лазер :)

[Snorky]

Не посчитайте спамом но самую реальну плазменную burn`у можно купить в магазине "Все для сварщика" за 23000 рублей. Питается от обычной сети. В качестве сырья для плазмы использует воду или водку. Название сего чуда "Плазар"

[UrZZa]

Да и 100мВт стоят уже 800-1000$...

Тебя обманули. Отпаянный (т.е. автономно работающий) CO2-лазер до 0,5 кВт стоит порядка 2000-3000$.

Изменено 27 марта, 2007 пользователем UrZZa

[Black Gorlum]

100мВт за 800-1000$ - это полупроводниковый... вроде даже охлаждения не требует. Вполне себе портативный.

Кстати, ссылочку на CO2-лазер можно ? прикуплю может быть...

С плазмой мне понравилось другое – прибор для создания покрытий. Уникальная вещь.

Ребята в лаборатории утверждали, что могут напылить на кости титан :)

Главное, что не только металлы научились распылять таким образом. Покрывая специальным составом имплантанты, можно избежать отторжения.

Разговаривал я с ними года 4 назад, даже установку показали.

Изменено 28 марта, 2007 пользователем Black Gorlum

[Kors@R X.H.]

Ужасть! Может открыть отдельный раздел "Новинки из мира Научно-технического прогресса" ?

[RulezZz]

Ужасть! Может открыть отдельный раздел "Новинки из мира Научно-технического прогресса" ?

Кстати, хорошая мысль, если открыть такой раздел, форумчане, такие как я, станут "просвященными". Я например даже не знал, что такой лазер можно купить

[Black Gorlum]

Шоу:

http://mechatron.ru/mlaservideo.html

А вот тут можно купить мощные модули:

http://www.lasercolor.ru/lasers.php?page=8

Тут более слабые, зато дешевые

http://www.lasercolor.ru/lasers.php?page=9

GSP-20B зеленая лазерная указка 20мВт 4550.00 р.

- луч уже весьма якро виден... можно попробовать зажечь спичку :)

Изменено 31 марта, 2007 пользователем Black Gorlum