一級輕氣炮是直接用壓縮狀態下的輕質氣體（氫氣或氦氣）為發射工質，驅動試驗彈丸在膛內加速，并使彈丸在炮口處獲得所需的高速實驗用炮。根據實驗所用的彈丸質量及所需的撞擊速度決定驅動氣體的種類和壓力。發射時將注入氣室內的壓縮氣體進行可控的突然釋放，把彈丸推出炮膛，進入靶室撞擊靶。一級輕氣炮100mm炮主要指標：彈重0.5-8kg，炮口速度為：40-1500m/s，速度重復性<1%，碰撞角<0.5mrd，57mm，炮彈重0.2-4kg，速度40-1400m/s，一級輕氣炮主要用于材料的基本特性的研究外，還可用于物理學，地球物理學，爆炸物理學及礦山開挖等方面的研究，及炮射導彈、炮射無人機、遠程制導火箭炮等高g值加速度設備上的控制板的可靠性仿真實驗。