多波段隐身兼容
日期：2019-05-19 15:13
随着红外制导技术、雷达制导技术和可见光及激光制导技术等多频段、高精度制导技术的不断成熟,要求隐身材料的研究也必须向着多波段兼容隐身的方向发展。
2000年,用800 nm SiO2制备光子晶体,以此为模板,去除SiO2后化学气相沉积填充Si,大面积制备了具有双波段完全光子禁带的三维硅基光子晶体。
2001年,研究全向反射镜制备的一维光子晶体的两个带隙,首次在4.55.5pm和8~12m两个红外大气窗口上对任意偏振态实现了全角度反射。
2006年,使用硫系玻璃 AMTIR1填充SiO2蛋白石晶体除去模板制成反蛋白石光子晶体,通过适当地控制晶格参数和填充率,可以使该结构光子晶体在中红外和远红外波段产生完全光子带隙。其样品在3~5m和8~12gm两个红外大气窗口波段的反射率可达90%以上。该结构在保持红外透明介质本身的低吸收的同时,利用光子品体结构对禁带光波的高反射特性有效阻隔来自目标的外额射信号,实现近红外与远红外隐身兼容。
2008年,采用异质结构方法设计了由确和聚乙烯材料组成的中、远红外双没光子晶体,并设计的光子品体相比具有更宽的光子禁带,在3453m和9=122m两个波段实现了对任意偏振态的全反射,相对带宽分别达到了16%和42.3%,并且通过进一步改进材料的填充比,将全向反射的波段拓展一54m和8125m,相对带宽分别达到8%和431%,完个能够适应中、远红外隐身兼容。
2011年,通过构造一维异质结构光子晶体,实现了光子带的展宽,在2.91~5.12ym和7.62-12.29gm波段的光谱反射率大于95%,较好地满足了中、远红外双波段兼容伪装的要求。
2012年,通过“光谱挖空”的方法利用薄膜光学的特征矩阵研究设计出一维掺杂光子晶体,该光子晶体可实现远红外和10.6m激光的兼容隐身,同年,使用PhTe和Na3AF。通过交替镀膜设计出从近红外到远红外波段高反射且在两个激光波段高透过的一维双缺陷膜的光子晶体,该结构在1~5m和8-14m两个波段的反射率可达9%以上,并且对波长为1.06m和10.6m激光的透过率可达96%。
隐身兼容技术最重要的研究主要集中在雷达波段和红外波段的兼容隐身。由于在雷达波段,吸收材料需要满足高吸收和低反射,而在红外波段,却需要材料满足低的发射率。因此,在雷达红外双波段同时具备高吸收和低发射特性的材料是很难实现的,而将禁带处于红外波段的光子晶体和雷达吸波材料结合起来,可以实现雷达红外的兼容隐身。
2014年,利用一维双异质光子晶体结构制备了雷达红外隐身材料,实现了材料在3~5m和8-14m的极高反射率,在3~5m和8-14m的红外辐射强度分别为0.073和0.042。面且由于组成材料在雷达波段的高的透射性,能够同实现需达兼容隐身。
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