Od lasera gazowego do polskich laserowych podświetlaczy celu

Laserowy dalmierz-podswietlacz celu LPC-1, w ktorym zastosowano opracowany przez CRW Telesystem-Mesko modul glowicy laserowej, tu wystepujący jako kluczowy zespol modulowego systemu dalmierza/oswietlacza laserowego MSD/O.

Laserowy dalmierz-podswietlacz celu LPC-1, w ktorym zastosowano opracowany przez CRW Telesystem-Mesko modul glowicy laserowej, tu wystepujący jako kluczowy zespol modulowego systemu dalmierza/oswietlacza laserowego MSD/O.

Niewiele osób dziś pamięta, że w latach 60. Polska była jednym ze światowych liderów i pionierów techniki laserowej. Oczywiście, początkowo były to instalacje badawcze, ale bardzo szybko pojawiły się w naszym kraju laserowe urządzenia użytkowe – najpierw do zastosowań medycznych i przemysłowych, a wkrótce także wojskowych. Ta ostatnia linia rozwijana jest do dziś. Z powstaniem i wdrożeniem do produkcji wszystkich tych urządzeń związany był – zmarły w ubiegłym roku – prof. dr inż. Zbigniew Puzewicz, a zainicjowane przez niego w ostatnich latach prace związane z techniką laserową są kontynuowane.

20 sierpnia 1963 r. uruchomiony został pierwszy w Polsce laser helowo-neonowy (gazowy), generujący promieniowanie podczerwone o długości fali 1,15 μm. Sukces ten był dziełem naukowców zespołu z Katedry Podstaw Radiotechniki Wydziału Elektroradiotechnicznego Wojskowej Akademii Technicznej, kierowanego przez ówczesnego dr. inż. Zbigniewa Puzewicza. Współpracował on w tym przedsięwzięciu z Katedrą Urządzeń Mikrofalowych tego samego wydziału, którą kierował Kazimierz Dzięciołowski (późniejszy profesor). Stało się to w trzy lata po uruchomieniu pierwszego lasera na świecie, skonstruowanego przez amerykańskiego fizyka Theodore’a Maimana (16 maja 1960 r., laser na ciele stałym – rubinowy), zaś w grudniu tego samego roku amerykańskim naukowcom udało się uruchomić pierwszy laser gazowy, helowo-neonowy o działaniu ciągłym.
Jeszcze w 1963 r. – 7 listopada – zespół Zbigniewa Puzewicza uruchomił pierwszy w naszym kraju laser na ciele stałym – rubinie. Ten z kolei posłużył do opracowania pierwszego w Polsce użytkowego urządzenia laserowego – koagulatora do mikrochirurgii okulistycznej, za pomocą którego 2 kwietnia 1965 r. przeprowadzono pierwszą w Polsce i Europie operację przyklejenia za pomocą lasera siatkówki oka. Ten kierunek prac rozwijany był także w kolejnych latach, czego efektem było skonstruowanie i wdrożenie do produkcji pod koniec lat 70. lancetu chirurgicznego na bazie lasera CO2, a potem wyspecjalizowanych lancetów laryngologicznych.
25 października 1966 r., oczywiście w zespole Puzewicza, opracowano pierwszy w Polsce laser molekularny na dwutlenku węgla dużej mocy (2000 W), który w kolejnym roku przekazano do produkcji w Zakładzie Produkcji Doświadczalnej WAT z myślą o zastosowaniu w przemyśle – do cięcia i spawania materiałów.
Poza licznymi nagrodami, sukcesy w pracach nad laserami zaowocowały powołaniem 9 września 1967 r. na Wydziale Elektroniki Wojskowej Akademii Technicznej Instytutu Elektroniki Kwantowej (IEK WAT), dysponującego samodzielnością w zakresie formułowania tematyki i pozyskiwania środków na realizowane prace. Na jego czele stanął doc. dr inż. Zbigniew Puzewicz. IEK WAT kontynuował i rozwijał dotychczasowe kierunki prac nad techniką laserową, od 1970 r. także w ramach 5-letniego programu węzłowego „Rozwój badań, opracowanie konstrukcji i budowa urządzeń laserowych”, w ramach którego Instytut realizował ponad 60% całości prac badawczo-rozwojowych. To właśnie w tym okresie powstały w IEK WAT lasery impulsowe dużych mocy.
Jeszcze przed powstaniem IEK WAT w zespole Zbigniewa Puzewicza rozpoczęto prace nad zastosowaniem laserów w obronności. Pierwszym ich efektem był dalmierz laserowy, uruchomiony w warunkach laboratoryjnych w 1966 r., którego model w wykonaniu przenośnym testowany był w warunkach poligonowych od 1968 r. Ten kierunek w pełni odpowiadał ówczesnym trendom światowym, ponieważ błyskawiczny i precyzyjny pomiar odległości na polu walki jest fundamentem efektywności wielu systemów rażenia celów, np. ognia artyleryjskiego czy systemów kierowania ogniem czołgów i innych wozów bojowych, a pierwsze dalmierze laserowe zaczęły pojawiać się w uzbrojeniu czołowych armii świata.
W latach 70. zainicjowano także prace nad laserowymi systemami symulacji strzelania (system Tampico), m.in. do czołgów rodziny T-54/-55, ale nie wyszły one wówczas poza stadium modeli i demonstratorów.

Pierwsze polskie lasery w Wojsku Polskim

Na wdrożenie pierwszych wojskowych urządzeń laserowych polskiej konstrukcji i produkcji przyszło jednak poczekać aż kilkanaście lat. Dopiero w 1984 r. w warszawskim Przemysłowym Centrum Optyki (PCO) uruchomiono seryjną produkcję artyleryjskiego dalmierza laserowego DA-1 Portland, pierwszego tego typu urządzenia, które wdrożono w Układzie Warszawskim. Ze względu na wprowadzone przez państwa zachodnie embargo na eksport zaawansowanych technologii militarnych lub podwójnego zastosowania, jego konstrukcja oparta była wyłącznie na technologiach opracowanych w kraju – unikatowe głowice laserowe i układy optoelektroniczne. Do 1990 r. wyprodukowano ich 147.
Portland był stosunkowo prostym urządzeniem pomiarowym, pod względem wielu rozwiązań i zastosowanych elementów będący odpowiednikiem urządzeń komercyjnych, np. geodezyjnych. Za pierwsze w pełni odpowiadające normom wojskowym można uznać systemy opracowane specjalnie z myślą o modernizacji czołgów rodziny T-55 do standardu T-55AM Merida. Chodzi o system kierowania ogniem SKO-1 Merida i system detekcji promieniowania laserowego WPL-1 Bobrawa. Powstawały one w IEK WAT od początku lat 80. i zakładały zastosowanie najnowszych dostępnych wówczas na świecie rozwiązań z zakresu optoelektroniki, techniki laserowej, mechatroniki, a także rozwiązań informatycznych. Z konieczności wiele z nich trzeba było opracować od podstaw i wdrożyć do produkcji w kraju, często w ramach produkcji prototypowej placówek naukowo-badawczych.
Jeśli chodzi o technikę laserową, to specjalnie z myślą o celowniku-dalmierzu dzienno-nocnym CDDN-1, kluczowym elemencie SKO-1 Merida, opracowano głowicę laserową CDDN-Zs9A z laserem ciała stałego o długości fali emisji 1064 nm z rezonatorem na pręcie Nd:YAG i modulatorem Cr:YAG oraz elementami odbijającymi w postaci pryzmatów prostokątnych, co zmniejszało jej podatność na rozjustowanie, np. na skutek zmian temperatury czy narażeń mechanicznych. W 1985 r. produkcję tej głowicy i celownika podjęło PCO. Laser do celownika CDDN-1 był pierwszym polskim urządzeniem tej klasy produkowanym seryjnie (w okresie 1985–1989, nie licząc części zamiennych) i wprowadzonym na tak szeroką skalę (ok. 600 kompletów SKO-1 Merida).
Z kolei system WPL-1 Bobrawa służył do ostrzegania załogi czołgu przed opromieniowaniem pojazdu przez dalmierze laserowe i podświetlacze współpracujące z amunicją naprowadzającą się na odbite światło lasera. Także ten system był rozwiązaniem pionierskim w Układzie Warszawskim i jednym z nielicznych w owym czasie na świecie. Z punktu widzenia techniki laserowej w przypadku Bobrawy kluczowe znaczenie miały głowice detekcyjne, wykorzystujące detektory z fotodiodami krzemowymi, przeznaczone do wykrywania promieniowania podczerwonego o długości fali > 1000 nm, a więc emitowanego przez, wówczas najpowszechniej używane, lasery Nd:YAG. Kompletny system WPL-1 Bobrawa został wdrożony do seryjnej produkcji w PCO w 1984 r. i produkowany do końca dekady. Spośród 681 wyprodukowanych kompletów 78 wyeksportowano do Rumunii. W Instytucie Elektroniki Kwantowej WAT prof. Zbigniewa Puzewicza prowadzono jeszcze wiele prac związanych z techniką laserową. Należy w tym miejscu wspomnieć czołgowy system kierowania ogniem Drawa, którego jeden z wariantów zakładał zastosowanie nowego celownika działonowego, opartego koncepcyjnie na CDDN-1 Meridy, a wraz z nim głowicy laserowej dalmierza własnej konstrukcji (ostatecznie do produkcji skierowano system oparty na celowniku TPD-K1, w którym zespołu dalmierza laserowego nie poddawano modyfikacji).

PrzemysŁ zbrojeniowy

 ZOBACZ WSZYSTKIE

WOJSKA LĄDOWE

 ZOBACZ WSZYSTKIE

Wozy bojowe
Artyleria lądowa
Radiolokacja
Dowodzenie i łączność

Siły Powietrzne

 ZOBACZ WSZYSTKIE

Samoloty i śmigłowce
Uzbrojenie lotnicze
Bezzałogowce
Kosmos

MARYNARKA WOJENNA

 ZOBACZ WSZYSTKIE

Okręty współczesne
Okręty historyczne
Statki i żaglowce
Starcia morskie

HISTORIA I POLITYKA

 ZOBACZ WSZYSTKIE

Historia uzbrojenia
Wojny i konflikty
Współczesne pole walki
Bezpieczeństwo
bookusermagnifiercrossmenulistfunnelsort-amount-asc