尽管激光武器有很强的威慑力，但仍存在局限性。在去年3月召开的海-空空间会议上，美国定向能科学家和军队技术人员普遍反映，激光束要在战场上真正代替导弹和炸药，还需要相当一段时间。
当前，限制激光武器普及的最大难题是供电。例如，美国海军要想为战舰安装激光武器，就必须彻底改造舰上电源系统，配置大量电池，以满足激光武器的供电需求。不过，在军舰上密集放置大量电池也会产生较大的安全隐患。目前，美国海军只有新下水的DDG-1000型驱逐舰“朱姆沃尔特”号拥有充沛的电力，理论上可以安排大功率激光武器上舰。但另一方面，激光武器集成到战舰上后，其工作时产生的巨大电磁场也会对舰上电气系统或传感器造成干扰，研究人员还需要漫长的试验过程才能摸清其中规律。
其次，激光武器易受环境影响，污垢、灰尘、风、云、雨以及恶劣天气都会影响激光的射程。例如，在下雨天，激光武器的有效性就会大打折扣，甚至完全不能正常使用。
美国国防部就曾对激光反导系统提出异议，某些极端的看法甚至认为，弹道导弹如果要抗衡激光武器的“照射烧灼”，只需“在弹体表面刷一层白漆”，就能让激光武器的效能大打折扣，而一些弹道导弹采取自旋的方式，也使得激光武器无法对准某一点进行烧蚀。此外，激光是靠照射在目标某部位产生高温来破坏目标的，而耐受高温恰恰是弹道导弹弹头的重要指标。距离也是激光武器的大敌，由于大气中固有的吸波效应，随着距离增加，激光的功率会快速衰减。当年美国的空基激光器虽然曾成功地实施多次反导试验，但是由于在空气中的损耗太大，所以射程一直无法提高，最终导致项目下马。
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