JP2012208370A - 指向エネルギーシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】指向エネルギーシステム(1)は、複数のレーザ光源(10)と、複数の指向装置(20)と、目標情報取得装置(30)と、制御装置(40)とを備える。複数の指向装置(20)は、複数のレーザ光源(10)のそれぞれから出力されるレーザビーム(11)の照射方向を変える。目標情報取得装置(30)は、目標(100)の方向を特定するための情報を含む目標情報(TAR)を取得する。制御装置(40)は、複数のレーザ光源(10)のそれぞれから出力されるレーザビーム(11)が目標(100)に照射されるように、目標情報(TAR)に基づいて複数の指向装置(20)を制御する。
【選択図】図1
Description
1−1.構成
図1は、本実施の形態に係る指向エネルギーシステム1の構成を概略的に示している。本実施の形態に係る指向エネルギーシステム1は、複数のレーザ光源10を備えており、それぞれのレーザ光源10から出力されるレーザビーム11を、少なくとも1つの目標100に向けて照射する。より詳細には、指向エネルギーシステム1は、複数のレーザ光源10、複数の指向装置20、目標情報取得装置30及び制御装置40を備えている。
本実施の形態によれば、複数のレーザ光源10が用いられるため、単一のレーザ光源しか用いられない場合と比較して、より大きなエネルギーを目標100に作用させることが可能となり、好適である。
以下、本実施の形態に係る指向エネルギーシステム1において用いられる目標情報取得装置30の様々な例を説明する。
図3は、第1の実施例を示している。第1の実施例では、目標情報取得装置30は、レーダー31と光学カメラ32を含んでいる。
図4は、第2の実施例を示している。第2の実施例では、目標情報取得装置30は、光学カメラ32を含んでいる。光学カメラ32は、第1の実施例と同じである。例えば、まず、光学カメラ32は、目標100から反射、散乱または放射される自然光を観測する。その観測結果を示す目標情報TARに基づいて、制御装置40は複数の指向装置20を制御する。その結果、レーザビーム11が目標100に照射される。その後、目標100に照射されたレーザビーム11の反射光や散乱光の観測結果が、制御に用いられてもよい。
図5は、第3の実施例を示している。第3の実施例では、目標情報取得装置30は、レーダー31を含んでいる。レーダー31に基づく制御は、第1の実施例と同じである。
図6は、第4の実施例を示している。第4の実施例では、目標情報取得装置30は、通信装置33を含んでいる。通信装置33は、外部から目標情報TARを受け取り、その目標情報TARを制御装置40に送る。例えば、目標情報TARは、目標100の位置座標そのものを示していてもよい。そのような目標情報TARは、例えば目標100そのものによって生成され、提供される。第4の実施例は、例えばレーザエネルギー伝送システムに適用可能である。
3−1.第1の変形例
図7及び図8は、指向エネルギーシステム1の第1の変形例を示している。第1の変形例では、ビーム調整器50が、レーザ光源10(レーザビーム11)毎に設けられている。ビーム調整器50は、制御装置40からの制御信号CONに応じて、レーザビーム11の伝搬方法(拡がりなど)を調整する。これにより、レーザビーム11を、目標100に対するエネルギー照射以外にも利用可能となる。例えば、レーザビーム11を、通信や目標100の探索に利用することができる。図8に示されるように、複数のレーザビーム11のうち一部だけが、通信や目標100の探索に利用されてもよい。
図9は、指向エネルギーシステム1の第2の変形例を示している。目標100に照射されるのは、上述のようなレーザビーム11に限られず、例えば電波であってもよい。より一般化すれば、エネルギー束(energy flux)111が目標100に照射される。図9に示されるように、指向エネルギーシステム1は、複数のエネルギー放射源110と、複数のエネルギー放射源110のそれぞれから出力されるエネルギー束111の照射方向を変える複数の指向装置20と、目標情報取得装置30と、制御装置40とを備えている。目標情報取得装置30や制御装置40は、既出の例と同様である。
10 レーザ光源
11 レーザビーム
20 指向装置
30 目標情報取得装置
31 レーダー
32 光学カメラ
33 通信装置
40 制御装置
50 ビーム調整器
100 目標
110 エネルギー放射源
111 エネルギー束
TAR 目標情報
CON 制御信号
Claims (9)
- 複数のレーザ光源と、
前記複数のレーザ光源のそれぞれから出力されるレーザビームの照射方向を変える複数の指向装置と、
目標の方向を特定するための情報を含む目標情報を取得する目標情報取得装置と、
前記複数のレーザ光源のそれぞれから出力される前記レーザビームが前記目標に照射されるように、前記目標情報に基づいて前記複数の指向装置を制御する制御装置と
を備える
指向エネルギーシステム。 - 請求項1に記載の指向エネルギーシステムであって、
前記目標情報取得装置は、前記目標から反射、散乱または放射される光を観測する光学カメラを含み、
前記光学カメラは、前記観測された光に基づいて前記目標情報を生成する
指向エネルギーシステム。 - 請求項2に記載の指向エネルギーシステムであって、
前記光学カメラが観測する前記光は、前記目標から反射、散乱または放射される自然光を含む
指向エネルギーシステム。 - 請求項2又は3に記載の指向エネルギーシステムであって、
前記光学カメラが観測する前記光は、前記目標に照射された前記レーザビームの反射光及び散乱光を含む
指向エネルギーシステム。 - 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の指向エネルギーシステムであって、
前記目標情報取得装置は、前記目標を探索するレーダーを含む
指向エネルギーシステム。 - 請求項5に記載の指向エネルギーシステムであって、
前記目標情報取得装置は、更に、前記目標から反射、散乱または放射される光を観測する光学カメラを含み、
前記光学カメラは、前記観測された光に基づいて前記目標情報を生成し、
前記制御装置は、まず、前記レーダーによって取得された前記目標情報に基づいて、前記複数の指向装置を制御し、
前記レーザビームが前記目標に照射された後、前記制御装置は、更に、前記光学カメラによって生成された前記目標情報に基づいて、前記複数の指向装置を制御する
指向エネルギーシステム。 - 請求項1乃至6のいずれか一項に記載の指向エネルギーシステムであって、
前記目標情報取得装置は、前記目標情報を外部から受け取る通信装置を含む
指向エネルギーシステム。 - 請求項1乃至7のいずれか一項に記載の指向エネルギーシステムであって、
前記目標の数は複数であり、
前記レーザビームは、前記複数の目標に対して同時に照射される
指向エネルギーシステム。 - 複数のエネルギー放射源と、
前記複数のエネルギー放射源のそれぞれから出力されるエネルギー束の照射方向を変える複数の指向装置と、
目標の方向を特定するための情報を含む目標情報を取得する目標情報取得装置と、
前記複数のエネルギー放射源のそれぞれから出力される前記エネルギー束が前記目標に照射されるように、前記目標情報に基づいて前記複数の指向装置を制御する制御装置と
を備える
指向エネルギーシステム。
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