Программа «Лазерное зажигание в пушках, гаубицах и танках» (LIGHT) началась в начале 1990-х годов в Лаборатории баллистических исследований (BRL) [1] , которая позже стала частью Исследовательской лаборатории армии США (ARL) . Эта программа была разработана для создания лазерных систем зажигания для замены воспламенителей в орудиях и артиллерии. В период с 1993 по 1999 год ARL провела обширные исследования в области испытаний твердого топлива на лазерное зажигание. За это время проведенные исследования были частью программы LIGHT. [2]
Основной мотивацией этой исследовательской программы была эффективность лазерных систем зажигания и исключение всех капсюлей и воспламенительных материалов из цепи зажигания. Программа LIGHT была стимулирована возможностью снижения уязвимости праймеров и воспламенителей в цепи зажигания и обеспечения возможности зажигания нечувствительных мутаций. [2]
Целью проекта LIGHT было понять химическое и физическое взаимодействие лазеров с энергетическими материалами, такими как топливо . В рамках программы зажигание разделено на два режима: прямое и непрямое лазерное зажигание . Концепция прямого лазерного зажигания фокусируется на инициировании слоев пороха за счет взаимодействия лазерного света с зарядом. С другой стороны, непрямое лазерное зажигание предполагает удаление текущих капсюлей и воспламенительного материала из воспламеняющей цепи в их конфигурации внутри боеприпаса. Однако обе эти концепции зажигания предполагают передачу лазерного излучения в пушку посредством использования оптических волокон, подключаемых через затворное окно. [1]
В рамках программы LIGHT были изучены параметры лазерного луча, такие как ширина импульса, длина волны, длительность, энергия и частота повторения для зажигания энергетических материалов. Эти материалы включают черный порох , нитроцеллюлозу и порох М44. [3] В программе LIGHT для воспламенения пороховых материалов использовались стеклянные лазеры, обладающие малым размером, низкой стоимостью и надежностью. [1] На основе ранних экспериментальных испытаний была разработана модифицированная камера лазерного зажигания, позволяющая измерять следы давление-время для различных типов нечувствительных и нетрадиционных источников энергии. [3]