航母技术产生于一战末期，但却是在二战时期发挥了前所未有的作用，并取代了有攻无防的战列舰成为海军的主力战舰。
早在第二次世界大战爆发前，日本就已自主研发并建造了先进的航母及舰载战斗机，随后又不断建造了大中小型配套、攻击与护航兼顾的各类航母，组成了号称世界最强的帝国海军联合舰队。
1910年，尤金・埃利驾驶柯蒂斯双翼机从“伯明翰”号巡洋舰甲板起飞，航母的概念走进了人们的视野。两年后，英国海军“竞技神”号巡洋舰就专门搭载了一个水上飞机发射平台，成为第一支海军航空兵部队。在1916年的日德兰海战中，航母舰载机开始崭露头角。
1918年，英国海军改装了“暴怒”号巡洋舰，前后甲板主炮被改装成起降平台，呈前甲板起飞、后甲板降落的模式。同年，英国海军“百眼巨人”号进入改装阶段，直通甲板航母开始浮现。
1922年，美国海军也改装建成了“兰利”号，英美开启了航母时代，到了1920年前后，几个海上强国都走上了航母发展道路，其中就有日本的身影。由于美、英奉行的是“巨舰大炮主义”的传统思想，仅将航母当作海军的一种辅助兵力使用。因此，日本的航母性能质量远超美、英，可用于侦察、防空、轰炸、鱼雷攻击、校正舰炮射击等。
在尤金・埃利实现巡洋舰起降后，日本海军嗅到了航母的战斗力，没过多久就筹备成立海军航空技术委员会，专门研究如何在大型军舰上使用飞机。当时日本海军也是走“水上飞机上舰”的道路，利用水上飞机实现早期海军航空兵的建设。
1914年，日本海军改造了“若宫丸”号，可携带4架水上飞机，与英美一样，水上飞机由改装后的军舰携带，起飞和降落都由吊车收纳。“若宫丸”服役后就对当时仍然处于德国控制下的中国胶州湾进行了空袭，水上飞机不仅被用于侦察，还可在飞行员两侧的空间放置炸弹。这次作战使得日本海军对舰载机打击的新式作战理念产生了浓厚兴趣，立刻在横须贺建立了正式的海军航空队，利用“若宫丸”进行训练。
排水量5000多吨的“若宫丸”号在1919年被进一步改装升级，前甲板安装近20米的滑跑甲板，飞机从舰上的停机区准备好后就进入滑跑甲板，这个改装极大提升了“若宫丸”号舰载机的出勤速率，也为后续航母的建造积累了经验。
同时，日本邀请英国专家来帮助水上飞机航母的改装，从英国获得了一些航母建造的经验。1918年，日本海军开始酝酿直接建造一艘真正的航母，而不是通过改装其他商船实现航母的建造。日本海军在八六舰队案中通过了新航母建造计划，这就是被认为世界上第一艘真正意义上的直通甲板航母，被命名为“凤翔”号。
“凤翔”号在建造过程中经历了多次方案修改，日本海军的设计人员在“凤翔”号开工后不断对比英美的改装航母方案，尤其是英国皇家海军在1918年开工的“竞技神”号航母给日本工程师留下了深刻印象。
“竞技神”号是英国第一艘专门设计的航母，直通甲板设计，舰首全封闭，舰岛位于右舷，同时整合了烟囱、舰桥和桅杆，满载排水量1.3万吨，载机20架。现代航母的布局已经在“竞技神”号上勾勒出来，从中可以看出英国在当时不愧为老牌海军强国，就算是近几年开工建造的2万吨左右轻型航母、两栖攻击舰等都采用类似的布局。
嗅觉灵敏的日本海军借鉴了“竞技神”号的设计和美国“兰利”号的经验，总结出直通式飞行甲板最有利舰载机起降，舰岛和烟囱转移到甲板右侧，排水量在1万吨左右，可携带舰载机20～24架。
1921年“凤翔”号下水，赶在了英国“竞技神”号的前面，技术参数与当初的计划相差不大，舰载机使用三菱的十式战斗机。1923年，英国试飞员完成首次着舰，之后日本飞行员也着舰成功。由此，日本海军开始了长达百年的航母情结，到第二次世界大战结束时，日本一共开工建造了35艘各种型号的航母，如果算上未开工的，数量可达到45艘之多。
经过“凤翔”的建造与使用经验后，日本海军开始注意到航母的作战潜力，谋划建造更大的航母建造。
1922年2月，美英日法意五大海军强国签订了《华盛顿条约》，对战列舰舰种进行了限制，美英的配额都达到50万吨以上，日本为31万吨，因此在战列舰和战列巡洋舰的建造上日本受到了较大的限制。如标准排水量近3万吨的“加贺”级战列舰，以及同样吨位的“天城”级战列巡洋舰都被纳入条约限制。
但是《华盛顿条约》对航母的限制却没那么严格，日本分配到的额度为8.1万吨，此时日本也仅有“凤翔”号航母，在航母的建造上大有文章可作。更重要的是，条约还规定了日本和美国可以使用战列舰舰体建造两艘3万吨以上的航母，“赤城”号和“天城”号就成了改装目标。
“赤城”号是日本帝国海军航母发展中最重要的一型舰，原属于“天城”级战列巡洋舰，作为八八舰队主力使用。改装后“赤城”号满排超过4万吨，具备进一步升级的潜力，自1928年编入第一航空战队后，“赤城”号就开始马不停蹄地训练舰载机和舰上人员。
1935年，“赤城”号接受大规模改造，1938年再次入役，舰载机配备为12架九六式战斗机、19架俯冲式轰炸机以及35架九六式鱼雷攻击机。此时日本海军航母已经形成战斗机、俯冲式轰炸机和舰载鱼雷机3种机型合作的局面。
“赤城”号的同级舰“天城”号就没有那么幸运，在1923年关东大地震中，因其龙骨变形，只能报废处理。1942年前，“赤城”号参与的战斗遍及印度洋和太平洋，南征北战，最终止步于中途岛，前后14年有余。二战中最大的航母“信浓”号排水量达7.1吨
与“赤城”号航母一样，“加贺”号也是《华盛顿条约》之后日本战列巡洋舰改航母计划的首批产物，吨位都达到4万吨以上。这并不是说日本航母发展一下子从“凤翔”号的1万吨跳到4万吨，而是“天城”级和“加贺”级战列巡洋舰实在过于庞大，造就了“赤城”号、“加贺”号庞大的舰体。1928年，日本海军在获得“赤城”“加贺”后实力大增，机动部队的顶梁柱基本形成，同时根据《华盛顿条约》日本分配的8.1万吨航母总吨位限制，日本海军开工建造“龙骧”号航母。
“龙骧”号其实是《华盛顿条约》中未受限制的1万吨排水量以下的航母，日本海军的意图很明显，虽然条约限制了主力舰的8.1万吨配额，但是1万吨以下的轻型航母却没有限制，“龙骧”号孕育而生。建造过程中，《伦敦海军条约》专门对排水量不到1万吨的轻型航母进行了限制，于是“龙骧”号的排水量最终被纳入主力舰计算。这一改动使得舰体规模也发生变化，本来日本海军想钻个条约空子，现在为了符合《伦敦海军条约》，不得不再次修改“龙骧”号舰体设计，最终在“青叶”级巡洋舰娇小的身躯上搭建了双层机库，可搭载36架舰载机，一度还面临快速机动时可能倾覆的风险。
1933年“龙骧”号服役后，大日本帝国海军正式拥有了“凤翔”“赤城”“加贺”和“龙骧”4艘航母，重轻搭配，开始四处摩拳擦掌。
1934年，日本吴海军船厂动工建造新一级“苍龙”号航母，设计参数定位在载机70架，对外公布的排水量却仅为1万吨。“苍龙”号在建造任务下达前同样遭遇了方案变更的问题，《华盛顿条约》的限制使得日本在建造完“龙骧”号后仅剩2.1万吨的配额，两艘“苍龙”级各分1万吨，但要在如此小的舰体上实现70架的载机，显然是不可能完成的任务。
于是“苍龙”号尽可能堆砌舰上武器，力求小舰办大事，这样做的后果只会导致稳定性变差。同年3月，日本海军一艘鱼雷艇由于设计问题导致倾覆，次年再次发生设计事故，“龙骧”号航母舰桥损毁，由此引起了日本海军的高度重视。在无视《华盛顿条约》的前提下，“苍龙”号的甲板和上层建筑重新进行了规划，同时充分汲取了“赤城”“加贺”的使用经验，造就了更加完善的“苍龙”号。
从设计上看，“苍龙”号的进步不仅在于抛开了条约的限制，还增加了许多新的舰载机辅助起降技术，比如首次安装了阻拦索和着舰引导标志，右舷舰岛的设计更加成熟，烟囱放置在舰体中部，并向下弯曲，有利于抑制烟囱对飞行甲板的干扰。在舰载机使用方面，“苍龙”号的全通式甲板和双层机库设计已经成为日本航母的设计标准，前中后3部升降机也能够满足舰载机出勤的需求。在日本航母设计上还有一个有趣的现象，“苍龙”号的同级舰“飞龙”号的舰岛采用了左舷设计，其目的在于日本海军认为两艘航母将一起作战，左右舷布局的双航母编队有利于舰载机的起降。
日本海军在短短十多年内对航母建造和使用进行了大量的摸索，边研发边总结经验。1938年，日本海军的大型航母已经达到6艘，分别为“凤翔”“赤城”“加贺”“龙骧”和两艘“苍龙”级，为了全面超越美国海军，1937年日本海军谋划建造号称当时最先进的“瑞鹤”级航母。鉴于日本已经正式摆脱了军备条约的限制，“瑞鹤”级航母可谓是集成了日本20年来建造与使用航母的经验，是太平洋战争爆发前日本航母的巅峰之作。首舰“瑞鹤”号载机数量达到84架，航速34节，这是驱逐舰才有的高速特点，18节续航力为9700海里，满载排水量3.2万吨，作战能力与“赤城”号相当。
在防护能力上，“瑞鹤”号考虑防御水平轰炸和俯冲轰炸的打击，九六式高炮配备了12门，还有8门高射机枪，弹舱等重要部位均使用了装甲防护，因此整体抗打击能力要超过前级舰“飞龙”号。岛式上层建筑全部改为右舷配置。姊妹舰“翔鹤”号1938年动工建造，装备更先进的零式战斗机18架、九九式舰载轰炸机27架和九七式舰载攻击机27架。1941年，日本海军大型航母的数量达到8艘，加上两艘1.3万吨的“祥凤”级轻型航母，航母数量为10艘，超过美国海军。
在太平洋战争期间，日本海军对大中型航母仍然恋恋不忘，1941年7月，川崎重工神户造船厂开工建造了“大凤”号航母，排水量3.7万吨，舰载机60架左右。“大凤”号的建造代表着日本航母设计已经进入新的阶段，除了保持舰载机数量外，还特别增强了航母的抗打击能力，甲板可抵御500公斤级炸弹的打击，烟囱和舰桥为一体化设计。防空方面使用了100毫米高炮和22座25毫米口径火炮，火力是日系航母中首屈一指的。
随着中途岛海战的失败，1942年6月，日本海军在“大和”级战列舰3号舰的基础上建造了二战中最大的航母“信浓”号，1944年10月完工，排水量达到7.1万吨。“信浓”号在抗打击方面比“大凤”号有了进一步提升，但就是防护能力如此强大的“信浓”号，服役仅17个小时后就被击沉，美国“射水鱼”号发射的4条鱼雷命中“信浓”号右舷致其沉没。同时，新一批航母“云龙”级开工建造，排水量2万吨，载机约50架，计划数量达到15艘。此时的日本造船业资源匮乏，15艘仅开工了6艘，最终建成3艘，分别为“云龙”“天城”和“葛城”号。
日本海军在建造重型航母的同时，也积极囤积大量的轻型航母，尤其是那些能够在战时快速改装成航母的潜水母舰、给油舰、民用船舶等备受日本海军重视。鉴于《伦敦海军条约》的进一步限制，日本海军虽然无视条约的存在，但在设计中仍然受到条约的束缚，于是造出一系列能够在战时快速改装的储备舰。建造过程中预留了改装的空间，比如舰桥、机库空间以及升降机位置等，一旦爆发全面战争，3个月内就可以改装成航母使用。此类舰型中比较典型的要数“祥凤”级航母，排水量1.1万吨，由于不属于航母型军舰，其建造过程中不受条约限制，1940年被改装成轻型航母。同级舰还有“瑞凤”号和“龙凤”号，舰载机数量不大，零式战斗机18架、九七式舰载攻击机9架，主要担任舰队防空和护航任务。
与“祥凤”级航母类似的还有“千岁”级航母，建造时为水上飞机母舰，排水量1.3万吨。同级舰还有“千代田”号，载机方案与“祥凤”级相当。在商船改装的航母中，日本海军打造了“飞鹰”型、“大鹰”型轻型航母，一共4个型号，数量达到7艘。以“飞鹰”型为例，排水量2.4万吨，载机也接近60架，但航速仅为25节，装甲防护较差，一旦遭遇打击容易受重创，甚至沉没。后续改造的“云鹰”“冲鹰”“神鹰”和“海鹰”号由于邮轮平台限制，载机就更少了，战斗力非常有限。
二战结束前，日本在航母领域一直处在世界前列，即使当时受到国际公约限制，日本也绞尽脑汁发展航母产业。1945年，日本战败投降后，军队被解散，军事机构也被撤销，日本的航母产业停滞不前，但是日本的航母情节被传承了下来，直到现在……
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