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美國空軍原本計劃2021年進行的首次戰斗機自衛高能激光演示樣機（SHiELD）試驗，已經因新冠疫情和其他技術因素，推遲到2023年進行。這一將確立巨大空中優勢的項目一直非常引人關注。

目前機載防衛系統是釋放熱焰彈和箔條，分別防御紅外制導和雷達制導導彈，此外還有電子戰系統進行軟殺傷，而未來則使用激光對來襲導彈進行硬殺傷，將大大提升戰機的生存能力。美軍一旦搶先研制成功投入使用，將極大削弱其對手戰機的攻擊能力。

美國2008年曾將激光發射器裝在波音747大型飛機上，將其改裝為機載激光反導系統（ABL）,波音747上搭載了六臺諾斯羅普·格魯曼公司研制了化學氧碘激光器（COIL）,用以在助推段摧毀敵方戰略導彈，但這需要非常靠近敵方發射地點，2010年該系統進行過激光反導試驗，成功摧毀過探空火箭和液體燃料短程彈道導彈，但最終因為氧碘化學激光器輸出功率不達標、激光在大氣層內發生“吸收”和“抖動”效應等技術難題而項目終止。

自衛高能激光演示樣機（SHiELD）則是激光武器的另一種應用，由于是以戰術噴氣式戰斗機為裝載平臺，激光器體積必須大幅縮小，其采用了在小型化輕量化、大功率輸出和高光束質量等方面具有優勢的光纖固體激光器。

自衛高能激光演示樣機（SHiELD）被要求具備非常出色的動態目標跟蹤瞄準能力、硬目標毀傷能力，因為要對付的目標是非常敏捷的空空、地空、艦空導彈，而且來襲導彈很可能不止一兩枚，所以攻擊范圍要大，火力轉移要快。

美國空軍研究實驗室AFRL傾向于采用吊艙式獨立結構，而非將激光器內置，吊艙式可以方便各種平臺的安裝，但對F-22、F-35這類隱身飛機會造成一定的不利影響。

自衛高能激光演示樣機SHiELD系統氣動集成吊艙機構子系統由波音公司負責，需要為激光器提供戰機安裝空間、能源供應和制冷等。光束控制轉塔子系統由諾·格公司負責，主要負責目標捕獲、跟蹤瞄準和打擊。高能激光子系統由洛·馬公司負責研制，在獲得理想光束質量的同時，要盡量減小體積、重量和功耗。

自衛高能激光演示樣機（SHiELD）裝機演示對象將是一架F-15，如果進展順利，F-22、F-35乃至預警機，加油機，運輸機都將安裝這一系統，這意味著使用導彈對它們進行攻擊將非常困難。

美國實際上已經啟動了多個機載激光武器的研發項目，除了自衛高能激光演示樣機（SHiELD）還有AFRL機載激光武器，這一系統計劃在2021年前實現毀傷紅外制導空空導彈和傳感器的能力，到2025年具備打擊中距離空空導彈和對戰機毀傷的能力，同時能夠對地面硬目標進行超精確打擊，到2029年則具備能夠打擊視距外飛機的能力。