松岛级防护巡洋舰

背景

十九世纪末期正是法国绿水学派风头正劲之时，其主要思想是提倡以造价低廉的小型快速舰艇来抗衡昂贵的铁甲舰。当时日本聘用的法国军事顾问、海军舰艇设计师白劳易也是这一理论的热心支持者。这一理论对于当时国力有限的日本尤为具有吸引力。日本的假想敌清朝当时最大的两艘定远级铁甲舰拥有着305毫米口径的火炮和355毫米的装甲，性能完全凌驾于同时期日本任何军舰；而日本尚无力建造同等程度的大型铁甲舰来与之抗衡，因此日本政府接受了白劳易的建议，在小吨位、轻防御的舰艇上搭载大口径火炮，希望能以此击败定远级。
1885年（明治18年）时任海军卿、伯爵川村纯义向时任太政大臣三条实美呈递报告指出，在两年前的1883年（明治16年）所制定的原八年海军32艘新军舰建造计划，随着当前的舰船和武器设计制造的飞速发展已经过时，需要进行更改。同时期英、法、意等国新造军舰纷纷采用了新技术，增大排水量、增强防护能力，据此日本也需要装备自己的铁甲舰，同时还要添置大批辅助舰艇。川村为此抛出了一个包括新增8艘铁甲舰、12艘一等巡洋舰、5艘二等巡洋舰在内共计92艘军舰的提案，总额7551万余日元。这在扣除掉1883-1885年已经用掉的1104万日元后，原预算案还剩下1559万余款，因此还需要另外筹措5991万日元。除此以外，同时还要设立西海镇守府和配套的造船所，各种费用也合计达数百万日元。
1885年12月22日日本实行体制改革，废除原来的太政官制度，改为实施内阁制。1886年（明治19年）日本举行了首次阁议，新体制下海军这种不切实际的愿望立即遭到了拒绝，仅批准将原定的1883年计划中剩下来的1763万日元预算额转入到1886-1888年的预算计划内，同时三年内发行1700万元的海军公债补足缺额。同年6月12日天皇批准了这一海军公债计划。没能讨要到足够的钱的海军省只好修改了自己的计划，变更为6000吨级一等海防舰两艘、4000吨级二等海防舰4艘、9000吨级一等铁甲舰一艘、岸防铁甲舰一艘、6000吨级一等巡洋舰一艘、4000吨级二等巡洋舰一艘、2500吨级三等巡洋舰两艘，合计新造54艘共6万6300吨。这一修订后的计划就是所谓的第六次海军扩张计划。而该造舰计划其实从1885年起就以明治18年度特别费的名义提前开始实施，计划中所列出的二等海防舰就是日后的松岛级4艘（实际仅建造了3艘）。
1886年（明治19年）7月5日，舰政局长伊藤提出申请，预定建造的3艘海防舰将在英国和法国各建造一艘，剩下的第三艘要在横须贺开工建造。同年7月10日，时海军大臣西乡从道批复，三舰都在法国进行建造。1887年（明治20年）1月10日，白劳易重新提议应当在日本进行建造三号舰。他的理由是，在此之前日本想在横须贺建造军舰时，都是使用的欧洲人设计、绘制的设计图。日本本国设计人员不足，设计、制图能力一直有限，1886年日本方面进行了相关的尝试，依然无法解决这个问题。这次趁此机会，日方既然拿到了详细的图纸，掌握了相关的制造费用、船体重量分配、制造时间等信息，完全有能力自行建造；同时两间造船厂同时建造，可以增加竞争，提高效率。日本政府认可了这一提倡，决定第三号海防舰的生产交由日本国内的造船厂进行；由于第一、第二号海防舰设计有所不同，需要从中挑选一种，按照相同的样式进行建造（第三号舰实际建造时采用了第一号舰的方案）。
另一方面，1886年（明治19年）7月1日，技术会议最终敲定了详细的规格要求。同年11月19日，双方草签4140吨海防舰的建造协议，11月20日确定了图纸。合同规定，全舰不包括武器，造价为22.6万英镑。动力方面，超过5,400匹马力（4,000千瓦特）时，每超过100匹马力（75千瓦特）奖励1.5万法郎；若不足5400马力、但超过5,000匹马力（3,700千瓦特）马力，则每欠缺100马力罚款1.5万法郎；5000马力以下则每欠缺100马力罚款10万法郎。低于4,500匹马力（3,400千瓦特）马力则日本政府将会拒绝接收，并责令造船厂改用合用的其他形式的动力机械。吨位方面，超重50吨以上情况者，每超重1吨罚款500法郎。同时还规定了燃煤消耗的奖惩条件。价格方面，规定价格以英镑和法郎标注，两者汇率定为1:25.2。第一号海防舰报价22.6万英镑（569.5万法郎），同时规定自明治1886年11月1日起6个月内就下订第二艘时，价格能有所优惠，索价20.6万英镑（519.12万法郎）。
1887年（明治20年）2月2日双方正式签订第一号海防舰（严岛）的建造合同。2月28日，日本驻法临时代理公使原敬与厂方代表在巴黎签订合同修正案，其中第五条为，1886年11月20日草签的合同里规定船壳的赏罚基准重量为2132吨，现修改为2343.5吨；第六条原定价569.52万法郎，因为要新增加煤灰运输器和蒸汽绞盘等装置，修订后总价573.01万法郎。第七条规定建造时间从原定的26个月时间缩短为23个月，时间从1887年10月1日起算。
1892年（明治25年）5月21日，首舰严岛抵达日本。6月，参加接舰任务回国的辰巳少技监将制造商提供的严岛的船体和轮机部分图纸分送给参谋部技术会议、各镇守府的各种海军学校、兵器制造厂、工科学校等。这为日后日本自行建造军舰打下了基础。

舰体

本级舰垂线间长89.9米、宽15.6米、吃水6.4米，设计吨位4217吨。舰体采用低碳钢、双层船底，共划分为94个舱室。外观上，为三脚式单桅。主机为两台卧式三段膨胀式蒸汽机，设计时速16节（30千米每小时）。设计乘员436人，1893年时实际定员355人。
三舰实际服役时频繁出现锅炉漏气、腐蚀等问题，实际最高航速只能达到14节（26千米每小时）上下。其中尤以严岛为甚，1891年底11月12日启程返国开始就大小故障不断，一路磨蹭，修修停停。1892年（明治25年）2月9日，对于严岛的状况忍无可忍的日本海军方面向时任驻法公使野村靖发电，要求承建方在科伦坡大修之余，将原合同规定的从服役之日提供的一年轮机保质期，延后到从在科伦坡修理完毕之日重新算起。鉴于松岛的火管锅炉所使用的烟管类型和严岛一样，5月31日承建方同意，为了避免松岛出现和严岛相同的锅炉问题，将会随舰派出轮机工程人员和维修备件一同返回日本。

防护

本级要害部位（如轮机舱、弹药库）以及火炮防盾采用了淬火硬化钢。由于要在仅4000多吨的舰体上塞进如此多的武装，本舰严重超重，设计师被迫牺牲防护能力来降低重心。装甲甲板全部在水线下，制造明细要求装甲甲板为两块10毫米厚钢板中间再夹一块钢板；中间的钢板中央厚20毫米，舷侧厚10毫米。主炮炮座300毫米。弹药通道250毫米，铁盖50毫米，火炮防盾110毫米。主司令塔的外壁由两层钢板组成，一层100毫米，另一层10毫米；高2.5米，顶厚25毫米；后备司令塔厚25毫米，顶厚10毫米。
另外在舰身两侧设置了一道钢质装甲带。原定的设计目标为防御140毫米（5.51英寸）中口径火炮的开花弹（高爆弹）；对于140毫米实心弹（穿甲弹），按设计炮弹在命中并击穿舰身后，由装甲带限制住炮弹，使其不要飞溅到别的地方去。根据这一要求，原定的装甲带为从水下0.3米延伸至水上1.2米，从主炮台到锅炉、蒸汽机舱之间（26号肋至71号肋）厚8毫米，高1.5米，结合部宽70毫米；艏艉相应削减厚度。但由于技术发展，新式开花弹（高爆弹）的威力较以往增加，1889年（明治22年）12月26日，白劳易建议为了应对这一威胁而增加装甲带的厚度；具体来说，就是26号肋至71号肋之间从原定的8毫米增加到10毫米；而舰艏（17号肋至26号肋）、舰艉（71号肋至81号肋）则增加到8毫米。新的装甲带设计总重量为85吨，超重15.922吨，超重部分需要靠削减舰体和搭载量来弥补。
在装甲甲板上方为第二甲板，距离装甲甲板中间部分的高度是3.25米，距离装甲甲板舷侧部分是4米。两层甲板两侧划分出一系列防水小隔间，用椰子壳粉末作为填充物。装甲甲板的出入口同样设置有用椰子壳粉末填充的防水隔间，外面覆盖有50毫米厚的倾斜装甲。引擎和锅炉舱室的两侧均以煤舱作为额外防护。
1890年（明治23年）1月10日，技术会议批准了新的装甲带修改方案。此时由于松岛、严岛两舰的舰体工程已经基本完成，所以首先从桥立开始实施。但本级本身就已经超重颇多，增加装甲导致超重的问题进一步恶化。同年10月3日，技术会议提议取消原设计的在120毫米速射炮的输弹管道（炮位和装甲甲板之间）设置的3英寸（76毫米）防弹钢板、以及为了防止炮弹掉落而设置的阻隔装置，以节省吨位。

后续舰

日本海军最初立项时计划的是新造4艘二等海防舰，但是白劳易的设计存在重心不稳、侧倾严重；甲板太低、上浪严重的问题。并且实际使用时，原设计10分钟一发的320毫米主炮仅有1小时1发甚至更低。佐双左仲造船少监对其进行了批评，本级最终只实际建造了3艘。而原定的4号舰则推倒重来，参考美国的巴尔的摩号重新进行设计，此即日后的秋津洲号。