영국의 Dragonfire

다음은 영국의 고출력 레이저 무기 개발에 대한 최신 현황입니다.

 

 

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영국 정부는 최근 고출력 LDEW 데모기를 사용하여 공중 표적에 고출력의 레이저 무기를 발사하는 시험을 마쳤다. 

 

2023년 하반기 영국 국방부의 Hebrides 레인지에서 수행된 이 시험은 DragonFire LDEW 테스트베드가 전술적 거리 밖에 있는 공중의 표적들과 교전을 할 수 있음을 시연하였다.

이 최신의 시험은 LDEW 추적 정확도와 레이저 효과를 시연하기 위한 이전의 시도에 뒤이어 수행된 것이다.

 

전체 약 1억 파운드가 투자되었으며 영국 MoD와 산업계가 반반씩 투자한 이 프로젝트는 DragonFire 시연기를 통해서 무기 시스템 수준에서의 LDEW 핵심 가능 기술을 증명하고 표적을 획득, 추적, 교전, 그리고 무력화시키는 능력을 시연한다.

높은 수준의 레이저 출력을 만들고 충분한 정확도로 빔을 집중시키는 능력은 최종적으로 시연하고자 했던 두 분야이며 이를 통해 LDEW 시스템의 성능과 가능성에 대한 확신을 제공하고자 했다.

 

영국 DragonFire 산업계 컨소시엄의 리더인 MBDA UK는 LDEW 시스템의 전체적인 책임을 지고 있고 있으며 지휘/통제와 영상 처리 기능도 개발하였다.

여기에는 정밀 포인트 및 추적 알고리즘도 포함된다.

Leonardo사는 빔 지시기(Beam Director)를 만들었으며 이는 LDEW 시스템이 움직이는 표적을 높은 정확도로 지시하고 추적할 수 있게 해준다.

이 빔 지시기는 추적 모듈과 정밀 레이저 지시, 그리고 빔 샤프닝 시스템들을 호스트 하는 기능을 갖는다.

(Leonardo사가 개발한 빔 지시기)

 

레이저 소스에 대한 책임을 지고 있는 QinetiQ는 크기가 조절 가능한 레이저 시스템을 위한 새로운 코히런트 빔 조합 기술을 개발했으며 이를 통해 전력 밀도를 높이고 교전 거리를 증가시킬 수 있다.

코히런트 빔 조합은 품질은 유지하면서 매우 높은 전력을 만들 수 있고 또한 대기 효과를 보상하고 빔 제어를 개선할 수 있다.  

(2024년 1월 LDEW가 공중 표적과 교전하고 있는 모습)

 

QinetiQ은 다중의 낮은 전력의 레이저 소스들을 코히런트 조합하기 위해서 로컬 phase-locking을 활용하였으며 이에 대한 첫 번째 시연은 PP-FLAME이라 불리는 영국 국방부 프로젝트의 일부로 2011년에서 2012년에 실험실에서 섬유 레이저(fiber laser) 번들을 소스로 사용하여 낮은 전력으로 수행되었다.

이어진 시험은 2015년 AMBER 프로그램의 일부로 MoD Shoeburyness에 있는 레이저 시험 시설에서 수행되었으며 여기서는 야외 대기 조건에서 2 km 거리 이상으로 phase-lock 빔이 전파됨을 확인하였다. 

 

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UK DragonFire LDEW 테스트베드의 첫 번째 시험은 2021년 12월부터 2022년 1월 사이에 MoD Aberporth 시험장에서 수행되었으며 시스템이 요구되는 정밀한 추적 정확도를 갖는지를 검증하기 위함이었다. Dstl(Defense Science and Technology Laboratory)에 따르면 시스템은 그 성능을 입증했으며 복잡한 대기 조건 속에서도 움직이는 지상 표적과 공중 표적들을 먼 거리에서 하부 µ-radian 지시 정확도를 달성했다.

두 번째 시도는 2022년 9월에서 10월 사이에 Dstl의 Porton Down 시험장에서 수행되었으며 시스템 내부의 기술에 대한 입증을 위해 고정형 빔 지시기를 사용하여 고출력의 레이저 소스 검증이 중심이었다.

표적을 향한 수십 번의 발사 시험이 수행되었고 금속 재질의 고정형 시트와 다양한 두께의 서로 다른 재질 표적들, 그리고 무인 차량과 같은 움직이는 표적도 포함되었다.

3.5 km 거리에서 발사가 수행되었다.

Dstl은 다양한 거리와 고도, 그리고 속도에서 공중 표적에 대한 첫 번째 시험은 성공적으로 종료되었다고 2024년 1월 중순 발표하였다.

이 시험은 시스템의 관심 영역에 있는 공중 표적에 대한 영국의 첫 번째 LDEW 발사 시험이기도 하다.

그러나 Dstl은 교전 거리등은 기밀사항으로 어떠한 정보도 제공하지 않았다.

 

DragonFire 시험의 한 가지 중요한 산출물은 Dstl과 산업계가 개발한 신뢰성 높은 모델의 검증을 위한 실제 데이터 생성이라는 것이다.

여기에는 다양한 기상 조건에서 LDEW 시스템의 전파 성능을 둘러싼 많은 데이터들을 포함한다.

UK DragonFire LDEW 시연기와 국방부의 미래 DEW 획득 전력 간에는 직접적인 연관성은 없다.

그러나 Dstl은 이 시스템을 기술 유지의 테스트베드와 앞으로의 방위산업 개발에서의 검증 툴로서 유지하려고 한다.

 

 

출처 : The Journal of Electromagnetic Dominace, March 2024

 

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