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机动战术高能激光系统(MTHEL)实际上是战术高能激光系统的改进型。2000年,鉴于战术高能激光系统存在的若干问题,特别是机动性较差,美国陆军考虑在其基础上研制MTHEL,并初步设计出MTHEL-I和MTHEL-K两种型号。前者预定部署在以色列北部边界,后者预定部署在韩国。2001年,美国开始了MTHEL的前期技术研发和静态试验工作,并于2002年3月作出长期投资决定,计划2003~2007财年共投入1.185亿美元,2003年选定制造硬件的合同商,2006年或2007年间制成一套样机系统。需要指出的是,以色列国防部虽然至今尚未正式加入MTHEL的研制工作,但有消息称它一直在提供资金支持。
该系统由BMC4I(战场管理、指挥、控制、通信、计算机和情报)单元、瞄准与跟踪装置以及高能激光器三个子系统组成,高能激光器仍采用氟化氘化学激光器。MTHEL在尺寸上将大大减小可由一架C-130运输机运输,从而提高了机动性。 MTHEL-k和MTHEL-I的不同之处在于采用了不同的探测装置和BMC4I,前者侧重于防御火箭弹,后者侧重于防御炮弹,当然也可用于对付火箭弹。此外,美国还希望增加对付巡航导弹和无人机的能力。
从2000年至今,美国陆军一直在进行MTHEL的方案设计和技术验证工作。2002年11月4日在白沙靶场,以MTHEL设计为基础的静态试验装置首次成功拦截了一枚飞行的152毫米炮弹。这次试验使用的炮弹在直径上与“喀秋莎”火箭弹相同,但后者长达3米,前者长仅0.6米,更难跟踪。
未来该系统的研制工作将集中在以下两个方面:第一,大幅度缩小现有氟化氘化学激光器及瞄准跟踪装置的尺寸,满足机动性要求;第二,解决系统移动时产生的振动问题,即最大程度减小甚至消除这种振动对目标探测、跟踪与捕获以及对激光束发射的影响。