Oppvarming ved laserstråling – første forsøk med enkle konstruksjonsmaterialer

Prosjektet «Laservåpen og beskyttelse» innenfor forskningsprogrammet «Luftvern, ubemannede luftsystemer og laser» går ut på å utvikle høyeffektlasere som mottiltak mot innkommende prosjektiler, droner og liknende. Denne rapporten diskuterer oppvarming av typiske konstruksjonsmaterialer for forsvarsindustrien ved laserstråling. Rapporten beskriver også laserskadelaboratoriet på FFI og resultater derfra. Målingene blir sammenliknet med simuleringer basert på teorien om varmeledning. Denne teoretiske modellen er beskrevet i detalj, inkludert dens numeriske implementering. Samsvaret mellom modellert og målt temperaturøkning stemmer godt overens for de fleste undersøkte materialene hvis vi ser bort fra de målte verdiene for reflektans ved lav effekt og romtemperatur. Denne parameteren må justeres kraftig for å få godt samsvar mellom teori og eksperiment ved høy effekt og under oppvarming – sannsynligvis fordi belegget på materialene brenner opp fort og reflektansen dermed forandrer seg kraftig under forsøket. Kunnskapen fra slike forsøk skal brukes videre i arbeidet med laservåpen på flere måter. På den ene siden er det viktig å forstå hvordan mulige militære mål kan skades med et laservåpen, og på den andre siden kan det være interessant å vite hvordan for eksempel missiler kan beskyttes mot laservåpen ved å bruke egnete konstruksjonsmaterialer eller belegg.