隐身涂层的光谱反射特性设计
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隐身技术的主要原理措施隐身技术,又称为隐形技术,是一种能够使物体不被探测到的技术。
它在各个领域中都有许多应用,包括军事、航空航天、通信、计算机等。
隐身技术的主要原理措施可以归纳为以下几个方面。
一、减少雷达反射信号1.使用吸波材料:吸波材料可以吸收雷达波并将其转化为热能或其他形式的能量。
这样可以大大降低反射信号。
2.减小物体的截面积:通过减小物体的截面积,可以减少雷达波在物体表面的反射。
这可以通过改变物体的形状、角度和曲率来实现。
3.降低反射率:使用雷达反射率低的材料可以减少反射信号。
这可以通过使用低反射率的涂层或材料来实现。
4.减少边缘散射:减少物体表面的边缘散射可以降低雷达反射信号。
这可以通过使用雷达透明材料、边缘切割或边缘弯曲等方式来实现。
二、混乱热红外辐射隐身技术还需要应对热红外探测。
主要的原理措施包括:1.降低热红外辐射:通过选择低辐射率的材料、减少热源的温度或遮挡热源等方式可以降低热红外辐射。
2.混淆热红外辐射:通过使用热红外干扰器、发射干扰源或干扰热红外传感器等方式可以混淆热红外辐射,增加目标的隐身性。
三、抑制声纳探测隐身技术还需要应对声纳探测。
主要的原理措施包括:1.降低声纳反射:通过选择吸声材料、降低结构共振或表面形状等方式可以降低声纳反射。
2.混淆声纳信号:通过使用干扰器、发射干扰源或隐蔽传感器等方式可以混淆声纳信号,增加目标的隐身性。
3.减小水动力噪声:通过优化物体的外形设计、使用水动力垫片或调整潜艇的速度等方式可以减小水动力噪声,降低目标被声纳探测的概率。
四、对抗光学探测隐身技术还需要应对光学探测。
主要的原理措施包括:1.减小目标的可见光反射:通过选择低反射率的材料、使用光学吸收剂或使用反射率低的涂层等方式可以减小目标的可见光反射。
2.混淆目标的光学特征:通过使用光学干扰器、发射干扰源或使用光学迷彩等方式可以混淆目标的光学特征,降低目标被光学探测的概率。
以上是隐身技术主要原理措施的一些例子。
聚氨酯基红外-激光兼容隐身涂层性能研究邢宏龙;郭文美;陶启宇;叶翠情;周桂娥【摘要】以三氧化二铬包覆片状铝粉粒子(Al/ Cr2O3)为填料,聚碳酸酯基水性聚氨酯为粘合剂,涂敷于玻璃片上,自然干燥制得涂层.研究了粘合剂、填料及它们的加入量对涂层红外发射率和激光反射性能的影响.采用红外发射率测量仪和可调谐CO2激光器测试涂层在8~14μm红外发射率和10.6 μm激光反射性能.结果表明:使用的粘合剂较普通水性聚氨酯发射率低,固定粘合剂量,改变填料加入量,涂层在8 ~14 μm波段发射率和10.6 μm激光的反射性能都随着包覆粒子的增加而减小,当加入量达到30%时,涂层的红外发射率可以降低至0.688,激光反射能量降至初始入射能量的1%,且涂层综合物理性能良好,达到红外—激光兼容隐身的要求.【期刊名称】《激光与红外》【年(卷),期】2013(043)007【总页数】5页(P761-765)【关键词】红外发射率;激光反射;兼容隐身;涂层【作者】邢宏龙;郭文美;陶启宇;叶翠情;周桂娥【作者单位】安徽理工大学化学工程学院,安徽淮南232001;安徽理工大学化学工程学院,安徽淮南232001;安徽理工大学化学工程学院,安徽淮南232001;安徽理工大学化学工程学院,安徽淮南232001;安徽理工大学化学工程学院,安徽淮南232001【正文语种】中文【中图分类】TN2131 引言涂层隐身技术是一种通过涂敷功能涂料使目标物具备隐身能力的有效方法,并以其施工方便、成本低廉、性能优越等优点一直是各国研究的重点[1]。
传统的单隐身涂层已经不能满足现代探测技术的需要,红外-微波、红外-激光和激光-微波以及三种及三种以上的多种兼容隐身已经成为研究应用的重点[2]。
为了实现红外-激光兼容隐身,必须同时降低涂层的红外发射率和激光反射率。
兼容隐身涂层主要由填料和粘合剂组成[3]。
聚碳酸酯二醇为主要原料合成的水性聚氨酯具有良好的光学性能、力学性能、耐水解性、耐热性、耐氧化性和耐磨性[4]。
隐身技术的原理与应用隐身技术是一项先进的技术,已广泛应用于军事、航空、航天、通讯等领域。
本文将对隐身技术的原理和应用进行深入探讨。
一、隐身技术的原理隐身技术的原理是通过降低雷达反射面积和减少电磁波反射的方式来减小被侦测的概率。
隐身技术有两种主要的实现方式:一种是吸波材料和涂层的应用,另一种是几何反射的应用。
1.吸波材料和涂层的应用在吸波材料和涂层的应用中,物体会被覆盖上一层吸波材料或涂层,使物体表面的电磁波反射率降低。
吸波材料是一种能够吸收电磁波、减少电磁波反射的材料。
涂层则是直接附着在物体表面的一层材料。
吸波材料和涂层的原理是利用介电损耗、磁滞损耗和电磁波散射三种方式来吸收电磁波。
这些材料能够使电磁波反射率降低好几倍,从而降低被侦测的概率。
2.几何反射的应用在几何反射的应用中,物体表面采用多个平面,将电磁波反射角度改变,使得反射回来的电磁波不会被雷达侦测到。
这种实现方式需要对物体的形状进行设计和优化。
二、隐身技术的应用隐身技术主要应用于军事、航空、航天、通讯等领域,下面将分别进行介绍。
1.军事应用在军事领域,隐身技术被广泛应用于飞机、导弹、舰艇等军事装备上。
采用隐身技术的装备可以避免被雷达侦测到,从而减少敌方的攻击。
2.航空领域在航空领域,隐身技术的应用使得飞机的雷达反射面积减少,提高了飞机的隐身能力。
同时,采用隐身技术的飞机可以更加灵活和难以被侦测到,从而提高了其在战场上的生存能力。
3.航天领域在航天领域,隐身技术的应用使得航天器在进入大气层时,减少了由于空气密度和摩擦产生的高温和压力,提高了航天器的安全性。
4.通讯领域在通讯领域,隐身技术可以有效避免信号被拦截和窃取。
采用隐身技术的设备可以加密数据,避免数据泄露和非法获取。
三、隐身技术的未来隐身技术在未来将继续得到广泛应用和发展,尤其是在航空和军事领域。
未来的隐身技术将更加高效和先进,利用最新的材料、涂层和结构设计,使得隐身装备更加灵活和安全。
红外隐身技术总结红外隐身技术于20 世纪70 年代末基本完成了基础研究和先期开发工作,并取得了突破性进展,已有基础理论研究阶段进入实用阶段。
从20 世纪80 年代开始,国外研制的新式武器已广泛采用了红外隐身技术。
本文对常用军用装备的红外隐身技术的途径和方法进行分析,并展望了红外隐身技术的发展趋势。
1 红外隐身采用的技术现状红外隐身技术通过降低或改变目标的红外辐射特征,实现对目标的低可探测性的。
这可通过改变结构设计和应用红外物理原理来衰减,吸收目标的红外辐射能量,使红外探测设备难以探测到目标。
目前红外隐身技术主要采用三种途径:1. 1 降低目标的红外辐射强度众所周知红外辐射强度与平均发射率和温度的四次方的乘积成正比。
因此降低目标表面的辐射系数和表面温度是降低目标红外辐射强度的主要手段。
它主要是通过在目标表面涂敷一种低发射系数的材料和覆盖一层绝热材料的方法来实现的,即包括隔热、吸热、散热和降热等技术。
从而减少目标被发现和跟踪的概率。
几何形状的设计对被动探测没有什么影响,但是红外吸波涂层对降低热发射率具有很大作用。
热发射率包括两部分:热反射率和热发射率。
前者指材料在红外光源照射下反射红外线的强度,后者指一定温度下材料的红外本征辐射强度。
低发射率的材料一般反射率较高;低反射率的材料则发射率较高。
理论上,红外吸波涂层也可用雷达吸波涂层移相对消的原理来降低反射率,但这要求微米级甚至亚微米级涂层,工艺上制造比较困难。
在实际中降低温度比降低热发射率容易,同时降低温度的效果也很明显。
一般采用的方法是: ①尽量减少目标的散热。
如减少目标中部件的摩擦;目标的部件采用低散热量材料。
②采用热屏蔽的方法来遮挡目标内部发出的热量。
尽可能地降低目标的红外辐射强度。
③采用隔热层和空气对流的方法,降低目标发动机中的排气管的温度。
同时将热量从目标表面传给周围的空气。
1. 2 改变目标红外辐射的大气窗口主要是改变目标的红外辐射波段。
我们知道大气的红外窗口有以下三个波段:1~2. 5μm、3~5μm 和8~14μm。
隐⾝材料现代隐⾝技术及材料的应⽤研究摘要:隐⾝技术与隐⾝材料在现代国防体系中具有⾮常重要的意义。
本⽂对雷达隐⾝技术和红外隐⾝技术的原理做了系统阐述,并介绍了各种雷达隐⾝材料和红外隐⾝材料的国内外研究进展,主要包括多晶铁纤维、⼿性吸波剂、导电⾼分⼦等雷达隐⾝材料以及低发射率和控制⽬标温度的红外隐⾝材料。
对智能隐⾝材料以及多功能⼀体化隐⾝材料在隐⾝材料的未来发展中的作⽤和趋势进⾏了分析。
关键词:雷达隐⾝技术,隐⾝材料,红外隐⾝技术Study morden progess of stealthy techniques and steslthy materials Abstract: stealthy techniques and materials are fairly significant for morden national defense system .The theory of radar stealthy techniques and infrared stealthy techniques are reviewed and the progress of different radar and infrared stealthy materials are also introduced, including polycrystalline ferrofiber ,chiral absorber, conductivity polymer etc. and also including low infrared emissivity materials, temperature –control materials. Intelligent stealthy materials and multifunctional tealthy materials are predicted to be the developing tendencies of tealthy materials. Key words: radar tealthy materials, infrared steakthy technique, stealthy materials 现代⽆线电技术和雷达探测系统的迅猛发展 ,极⼤推动了世界各国防御系统的搜索、跟踪、攻击⽬标的能⼒ ,传统的作战武器受到了越来越严重的威胁。
隐身材料的研究进展史旭明,张 军,许仲梓(南京工业大学材料科学与工程学院,南京210009)摘要 根据隐身原理,概述了隐身材料的研究现状和发展概况。
重点介绍了雷达隐身材料、红外隐身材料、激光隐身材料,以及多波段复合隐身材料现状及研究进展。
肯定了目前隐身材料方面取得的一些进展,指出今后隐身材料的发展会向着质轻、带宽、高效、耐久的方向发展,而且多波段兼容的隐身材料也会是未来隐身材料发展的趋势。
关键词 雷达隐身材料 红外隐身材料 激光隐身材料 兼容隐身材料Research Review of the Camouflage MaterialsSHI Xuming,ZHANG Jun,XU Zhongzi(Co llege of M aterials Science and Engineering,N anjing U niver sity o f T echnolog y,N anjing210009)Abstract T he present r esear ch and dev elo pment st atus of camouflag e materials ar e reviewed based o n the camo uf lag e pr inciple.T he dev elo pment tendency of camouflage mater ials is mentio ned her e as well as the int roduct ion of r adar camo uflage mater ials,infrar ed camo uflage materials,laser camouflage mater ials and multispectr al co mpat ible camo uf lag e mater ials.Based on the development o f pr esent camouflag e materials,lig ht,bro adband,high efficient and durable camouflag e materials and multispectral compatible camouflag e mater ials a re considered to be developed in the futur e.Key words r adar camouflag e materials,infr ared camouflage mater ials,laser camouflag e materials,compati ble camo uflage mater ials0 前言随着现代各种光电磁探测技术的迅猛发展,传统的作战武器所受到的威胁越来越严重。