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空爆燃燒彈（Fuel Air Explosive，簡稱FAE）亦稱之為真空彈、雲霧彈、油氣彈，是利用高揮發性燃料浮質與空氣混合，在目標區引燃產生爆炸，同時大量消耗空氣中之氧氣，造成爆炸區短暫缺氧狀態，而達到殺傷及破壞目的之武器。因此這種武器的炸藥就是燃料加空氣，而非一般我們所熟悉的固態軍用火（炸）藥（如TNT）。
歷史
早在第一次世界大戰，就曾經使用過在迫擊砲[1] 彈內裝乙炔，使其與空氣混合後點火產生爆炸，以增強殺傷威力，但因效果不佳而作罷。第二次世界大戰後開始作有系統之研究，把裝有丙烷、乙炔的燃料筒，從空中投下，燃料筒破裂燃料散出後，再以曳光彈射擊油氣雲，希望能將之引爆，結果亦不甚良好，且實驗方法粗糙，進展非常緩慢。
直到1961年美國海軍武器試驗站（Naval Ordnance Test Station）在加州中國湖（China Lake）進行空爆燃燒彈的可行性研究後，始於1962年開始進行雛型空爆燃燒彈（FWS-1）之設計、實驗及評估，並成功將其運用於越南戰場上。發展至今，空爆燃燒彈之技術不僅已趨成熟，且在戰爭中被廣泛的運用。
發展
空爆燃燒彈爆炸原理，主要使用燃料大多為環氧乙烷、環氧丙烷等高揮發性之易燃燃料，目前已發展至第三代。由於第一代與第二代空爆燃燒彈均須實施兩次式引爆，也就是第一次先引燃高爆藥，並將裝填之燃料散布至空氣中，使其形成油氣雲；第二次則待油氣雲形成後引爆，產生爆震波、超壓及高溫之殺傷效能。因此在第一、二次引爆時會造成時間差，容易受環境因素影響，導致武器系統可靠度低，也不適宜在高速狀態下使用，而限制其使用之範圍。
特別是第二次引爆裝置，對於精確度和整體環境配合的要求甚高，如引爆油氣雲之濃度、點火高度、點火起爆延遲時間等之控制，風速、空氣濕度等大氣環境中氣象條件的配合，以及油氣雲與空氣混合不均勻等等，均將使爆炸能量相對降低。此外第一、二代空爆燃燒彈投射時，均須使用減速傘來減低投擲速度，以利燃料與空氣之混合，故第一、二代空爆燃燒彈最大特徵即為具有減速傘裝置。此一裝置不僅增加空爆燃燒彈本身之重量與體積，更限制了彈頭與載具之酬載率。
第三代空爆燃燒彈與第一、二代空爆燃燒彈最大不同，乃在於其僅需一次引爆即可完成，不僅簡化武器構造，降低製造生產成本，亦加大運用效果，對武器性能、戰場存活率及戰術運用彈性，均獲得重大進步與改善。早於1987年起，美、俄、加拿大等國即已展開第三代空爆燃燒彈之研發；另根據資料顯示，中華人民共和國亦早已著手研發，最近可獲致技術之突破。這種新型態的空爆燃燒彈通常用於彈道飛彈、巡弋飛彈的彈頭上，不但射程遠、精準度高，而且彈道飛彈的酬載量優於一般的戰鬥機與轟炸機，可將大型空爆燃燒彈頭裝在彈道飛彈上方，當作戰術核武的替代品。
中華民國中山科學研究院曾研發小型空爆燃燒彈，並以國軍裝備的雷霆2000多管火箭系統、F-16、F-CK-1為發射平台。
原理
空爆燃燒彈產生的油氣雲在一定空間，同時瞬間極速爆炸，其所反應出之效能有高溫、窒息、超壓及爆震波等，甚至會產生微量電磁脈衝。空爆燃燒彈的毀傷作用主要依靠高溫、高壓的衝擊波，對機場跑道、導彈發射陣地、指揮所、集群坦克和掩體中的有生力量進行破壞和殺傷，其效能可以是同等重量的TNT炸藥的3倍至11倍。空爆燃燒彈爆炸除對有生力量和建築物構成毀傷外，一些電子器材也會遭到嚴重破壞而無法使用；其威力為常規武器中最大，僅亞於核武器，因此也有人稱空爆燃燒彈為「小型原子彈」。 空爆燃燒彈的爆炸過程是：當空爆燃燒彈被投放到目標上空時，在特種引信的作用下引爆母彈，將子彈拋散在空中，子彈中的燃料在壓力作用下從細孔中迅速噴出，均勻散佈在空氣中，與空氣充分混合形成懸浮狀態的氣溶膠，並在目標上空聚集形成覆蓋。當氣溶膠達到一定濃度後，由子彈中的引信在空中進行第二次引爆，在瞬間釋放出大量熱能，形成高溫高壓的火球，其溫度通常在2500℃左右，並以每秒2000至2500米的速度迅速膨脹，達到毀傷目標的目的。 與此同時，油氣燃燒還將在短時間內消耗掉爆炸區周圍的大量氧氣，造成有生力量的窒息死亡，因此這種彈藥還有「窒息彈」的別稱。空爆燃燒彈可以裝填於航空炸彈、戰術飛彈、火箭等武器的彈頭內，並可用作掃雷武器，美軍在越南戰爭中首次使用空爆燃燒彈，開啟了使用這種「非常規的常規武器」的先河。
使用
空爆燃燒彈運用方式甚廣，如縱火、殺傷、排雷等，其一般運用方式可用於，攻擊面目標、清掃阻絕、排雷、有效擊毀機艦、摧毀「軟目標」以及消除生化戰劑。
美軍於「911」事件後，對蓋達恐怖組織發動「持久自由」的軍事作戰中，在記取前蘇聯於阿富汗戰役失敗的教訓，為避免重蹈覆轍，充分運用空爆燃燒彈特性對付以山地為掩護之塔利班政權部隊，並獲得良好成效。