Vũ khí năng lượng định hướng

Một vũ khí năng lượng định hướng (Directional Energy Weapon) là một vũ khí tầm xa mà thiệt hại mục tiêu của nó với tập trung cao độ năng lượng, bao gồm tia laser, sóng vi ba và các chùm hạt. Các ứng dụng tiềm năng của công nghệ này bao gồm vũ khí nhằm vào nhân viên, tên lửa, phương tiện và thiết bị quang học.
Tại Hoa Kỳ, Lầu Năm Góc, DARPA, các phòng thí nghiệm Nghiên cứu Không quân, Trung tâm Kỹ thuật Lục quân Hoa Kỳ và các đang nghiên cứu vũ khí đạo năng lượng và railgun để đối phó với tên lửa đạn đạo, , và . Các hệ thống phòng thủ tên lửa này dự kiến ​​sẽ xuất hiện trực tuyến không sớm hơn từ giữa đến cuối những năm 2020.
Sau nhiều thập kỷ nghiên cứu và phát triển, vũ khí năng lượng trực tiếp vẫn đang ở giai đoạn thử nghiệm và vẫn còn phải xem liệu chúng sẽ được triển khai như vũ khí quân sự thực tế hiệu suất cao hay không.
Lợi thế sử dụng.
Vũ khí năng lượng được định hướng có thể có một số lợi thế chính so với vũ khí thông thường:
Vũ khí vi sóng.
Mặc dù một số thiết bị được gắn nhãn là vũ khí vi sóng, nhưng phạm vi vi sóng thường được xác định là nằm trong khoảng từ 300 MHz đến 300 GHz, nằm trong phạm vi Tần số có tần số bước sóng 1 1, 1000 milimét. Một số ví dụ về vũ khí đã được quân đội công khai như sau:
Vũ khí Laser.
Máy điện phân.
"Bài chi tiết: "
Đầu tiên, một chất điện phân làm ion hóa đường dẫn đích của nó, và sau đó gửi một dòng điện cực mạnh xuống đường dẫn của plasma , hơi giống như sét. Nó có chức năng như một phiên bản khổng lồ, năng lượng cao, tầm xa của hoặc 
Đạn năng lượng xung.
"Bài chi tiết: "
Các hệ thống xung năng lượng hoặc PEP xung phát ra xung laser hồng ngoại tạo ra plasma mở rộng nhanh chóng tại mục tiêu. Kết quả là âm thanh, sóng xung kích và sóng điện từ làm choáng mục tiêu và gây đau đớn và tê liệt tạm thời. Vũ khí này đang được phát triển và được dự định là vũ khí không gây chết người trong kiểm soát đám đông mặc dù nó cũng có thể được sử dụng làm vũ khí gây chết người,
Dazzler.
Một là một vũ khí năng lượng trực tiếp nhằm mục đích tạm thời làm mù hoặc mất phương hướng mục tiêu của nó với bức xạ định hướng mạnh. Mục tiêu có thể bao gồm các cảm biến hoặc tầm nhìn của con người. Dazzlers phát ra ánh sáng hồng ngoại hoặc vô hình chống lại các cảm biến điện tử khác nhau và ánh sáng nhìn thấy được đối với con người, khi chúng được dự định sẽ không gây ra thiệt hại lâu dài cho mắt. Các nguồn phát thường là laser, tạo ra thứ được gọi là "máy chiếu laser". Hầu hết các hệ thống hiện đại đều có khả năng di động và hoạt động trong các khu vực màu đỏ (diode laser) hoặc màu xanh lá cây (laser trạng thái rắn được bơm diode, DPSS) của phổ điện từ.
Ban đầu được phát triển cho mục đích quân sự, các sản phẩm phi quân sự đang trở nên có sẵn để sử dụng trong thực thi pháp luật và an ninh
Các súng trường nhân sự ngăn chặn và kích thích phản ứng (PHASR) là một nguyên mẫu không gây chết tia laser Dazzler phát triển bởi Tổng cục Năng lượng Directed Phòng thí nghiệm của Air Force Research, Mỹ Bộ Quốc phòng. Mục đích của nó là tạm thời mất phương hướng và làm mù mục tiêu. Vũ khí laser gây mù đã được thử nghiệm trong quá khứ, nhưng đã bị cấm theo Nghị định thư Liên hợp quốc về vũ khí laser mù năm 1995, mà Hoa Kỳ đã gia nhập vào ngày 21 tháng 1 năm 2009. Súng trường PHASR, một loại laser cường độ thấp, không bị cấm theo quy định này, vì hiệu ứng làm mờ được dự định là tạm thời. Nó cũng sử dụng tia laser hai bước sóng. PHASR đã được thử nghiệm tại Căn cứ Không quân Kirtland, một phần của Ban Giám đốc Năng lượng của Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Không quân ở New Mexico.
Sự cố với vũ khí laser.
Các chùm tia laser bắt đầu gây ra sự cố plasma trong khí quyển với mật độ năng lượng khoảng một megajoule trên mỗi cm khối. Hiệu ứng này, được gọi là "nở hoa", làm cho tia laser làm lệch và phân tán năng lượng vào không khí xung quanh. Sự nở hoa có thể nghiêm trọng hơn nếu có sương mù, khói hoặc bụi trong không khí.
Các kỹ thuật có thể làm giảm các hiệu ứng này bao gồm:
Biện pháp đối phó.
Quân đội Giải phóng Nhân dân Trung Quốc đã đầu tư vào việc phát triển các lớp phủ có thể làm chệch hướng các chùm tia do tia laser của quân đội Mỹ bắn ra. Ánh sáng laser có thể bị lệch, phản xạ hoặc hấp thụ bằng cách thao tác các tính chất vật lý và hóa học của vật liệu. Lớp phủ nhân tạo có thể chống lại một số loại laser cụ thể, nhưng một loại laser khác có thể phù hợp với phổ hấp thụ của lớp phủ đủ để truyền lượng năng lượng gây tổn hại. Các lớp phủ được làm bằng nhiều chất khác nhau, bao gồm kim loại giá rẻ, đất hiếm, sợi carbon, bạc và kim cương đã được xử lý để tinh chỉnh và phù hợp với vũ khí laser cụ thể. Trung Quốc đang phát triển hệ thống phòng thủ chống laser vì việc bảo vệ chống lại chúng được coi là rẻ hơn nhiều so với việc tự tạo ra vũ khí laser cạnh tranh.[70] Ngoài việc tạo ra các biện pháp đối phó, Trung Quốc cũng đã tạo ra một vũ khí năng lượng trực tiếp có tên là Thợ săn thầm lặng có thể đốt cháy 5 mm thép ở 1000m.
Gương điện môi, lớp phủ ablative rẻ tiền, độ trễ vận chuyển nhiệt và che khuất cũng đang được nghiên cứu như là biện pháp đối phó. Trong một vài tình huống hoạt động, ngay cả các biện pháp đối phó đơn giản, thụ động như xoay nhanh (truyền nhiệt và không cho phép điểm nhắm mục tiêu cố định) hoặc tăng tốc cao hơn (tăng khoảng cách và thay đổi góc nhanh chóng) có thể đánh bại hoặc trợ giúp để đánh bại các vũ khí laser năng lượng cao không xung.