출처 : 美 Laser weapon system(Dynetics) imagination

  2020년 11월 일산 킨텍스에서 개최된 대한민국방위산업전에서는 국내 방산업체 중 한 곳인 ㈜한화에 의해 미래 전장의 ‘게임 체인저’로 꼽히는 레이저 무기체계가 소개되었다. ‘스타워즈’ 등 SF영화에서 화려하게 연출된 레이저 대공무기뿐만 아니라 고에너지 레이저를 이용해 급조폭발물과 불발탄 등을 신속하고 안전하게 제거하는 ‘레이저폭발물처리기’도 소개되었다.

 2020 대한민국 방위산업전

  강력한 레이저빔을 조사하여 표적을 무력화시키는 레이저 대공무기 요격장치에 대한 위력시범은 2020년 8월 충남 태안에 위치한 ADD 안흥시험장에서 한 차례 공개된 적이 있다. 당시 시연에서는 20kW 출력의 레이저빔으로 1km 거리에 위치한 철판 유도탄 표적을 꿰뚫었다. 시연에 사용된 표적은 실제 북한이 공개한 노동미사일, 2014년 파주에서 발견된 북한 무인기와 동일한 재질로 제작되었다는 점에서 위력시범 성공의 의미가 더 크다.

  4차 산업혁명 시대를 맞이하여 첨단과학기술인 고출력 레이저를 활용한 무기체계 개발은 우리나라뿐 아니라 세계의 많은 국가들이 국방과 안보를 위해 개발에 박차를 가하고 있다. 더 이상 영화나 게임 속의 전유물이 아니라 현실화되어 우리와 마주할 날이 멀지 않았다. 무기체계 기술수준에 따라 전쟁 및 전투 승패에 큰 영향을 미친다는 것은 여러 전사들을 통해 확인할 수 있다.

  북한이 보유한 항공기는 대부분 구형이지만 양적인 면에서 충분한 위협으로 평가할 수 있다. 최근 운용이 빈번해지는 소형무인항공기는 정찰·감시·표적획득 등 다양한 형태로 운용되어 2014년에는 실제 아군지역을 비행 후 파주 인근에서 추락하여 식별된 사례가 있다. 더욱이 북한은 모든 기상조건에서 운용 가능하며 다양한 탄두장착이 가능한 다수의 탄도미사일과 장사정포를 보유하고 있는 것으로 확인된다.

  또한 최근에는 정밀유도기술을 발전시켜 군집비행이 가능하고 스텔스 성능을 갖춘 군집·자폭형 무인기를 발전시키고 있으며 이는 아군 핵심자산을 파괴할 의도를 가진 것으로 추정된다. 이러한 적의 위협을 고려했을 때 아군의 시설, 장비, 인원 등의 피해를 최소화하고 추후 작전능력을 보장하기 위한 핵심 역할을 할 무기체계로서의 레이저 무기체계를 소개한다.

  1950년대 레이저와 관련된 이론 및 원리들이 소개되고 1960년 레이저의 작동에 성공한 것이 발표된 이래 관련 기술은 급격한 발전을 거듭하여 오늘날에는 다양한 분야에서 핵심 기술로 활용되고 있다. 민수분야, 특히 산업계에서는 원자력, 항공기 분야뿐만 아니라 자동차, 토목·건축산업에서 절단, 용접, 가공, 표면 처리를 위해 사용되고 있으며 특히 최첨단 기술이 집적된 반도체 산업에서는 항상 새로운 레이저 기술이 요구되어 혁신적인 발전을 거듭하고 있다.

레이저 거리 측정기(TAS-1K)

  군사분야에서는 고출력 레이저 무기뿐만 아니라 보조무기로서 레이저 거리 측정기(TAS-1K), 열영상 장비, 레이저 표적지시기 등을 이미 개발해 활용하고 있다. 오늘날 무인기나 탄도미사일 등 핵심표적을 정밀 타격하기 위한 수단으로 레이저 무기체계를 전력화하기 위해 우리나라뿐만 아니라 미국, 중국, 러시아 등 많은 군사강대국들이 보이지 않는 경쟁을 하고 있다.

  여기에서 우리는 레이저의 정의와 이론, 레이저 구성요소, 분류 및 특성 등 레이저의 일반적인 개요에 대해 살펴보고자 한다. 레이저 무기체계 활용 시 장·단 점과 최근 이슈가 되고 있는 소형 무인기 대응 차원에서 필요한 레이저 대공무기체계에 대해 무력화 원리, 운용개념, 교전 절차, 구성요소, 출력별 대응가능 표적에 대해 알아볼 것이다. 또한 해외 레이저 무기 개발 동향과 무기 개발에 적합한 광섬유 레이저의 등장배경에 대해 알아본다.

  마지막으로 광섬유 레이저의 정의, 구성, 관련 기술을 넘어 고출력 광섬유 레이저 구현에 필요한 첨단 기술에 대해 개괄적으로 살펴본다.