激光隐身材料的发展分析
日期：2019-06-18 13:26
激光隐身技术的发展趋势:一是新型材料;二是红外/激光隐身;三是纳米激光隐身等。
(1)新型材料
例如,研发半导体化合物、研发光谱转换材料等。半导体化合物。在半导体等离子波长大于入射光波长情况下,半导体有低反射率,半导体的等离子波长取决于它的载流子浓度。通过掺杂控制其载流子浓度,从而改变掺杂半导体化合物等离子波长,使其在1.06m波长附近产生强吸收。同时通过掺杂改性还可以使掺杂半导体化合物的红外辐射范围脱离红外大气窗口,达到红外与激光复合隐身兼容的目的。光谱转换材料、研发光谱转换材料,使其可以吸收多个低能量的长波长光子,然后发出高能量的短波长光,利用它对激光频率的转换特性来降低激光回波反射的能量,从而达到激光隐身的目的。
(2)红外/激光隐身
红外与激光复合隐身中红外隐身需要低发射率的材料,激光隐身需要低反射率的材料,这两者的复合隐身是矛盾的。据报道,通过对各种红外透明黏合剂如酚醛树脂、环氧树脂、醇酸树脂、 Katon树脂、改性乙丙橡胶的研究,以及些金属颜料、半导体颜料如ITO的研究,已基本上研制出1.06m激光与814m红外波段的复合隐身材料。此外采用双层乃至多层涂覆法也是复合隐身研究的一种比较容易的方法。由实验分析可知,激光隐身涂料对雷达波的透波性能良好,并且厚度很小,约为0.1mm,可以将其涂覆于雷达吸波材料表面,从而实现激光与雷达复合隐身。
(3)纳米激光隐身
纳米材料是指材料组分特征尺寸在0.1~100mm的材料。它具有极好的吸波特性,具有频带宽、兼容性好、质量小和厚度薄等特点,对电磁波的透射率及吸收率比微米粉要大得多。将纳米粉体应用于涂料制成纳米隐身涂料,由此制得的涂层在很宽的频带范围内可以躲避雷达波的侦察,同时能很好地吸收可见光、红外线,包括激光探测常用波段的吸收,使其具有红外隐身和激光隐身作用,可以显著改善目标的隐身性能。而且纳米粉体一般在涂料中的添加量较传统粉体少,易于实现高吸收、涂层薄、质量轻、吸收频带宽、红外微波吸收兼容等要求,是一种极具发展前景的隐身涂层材料。由于激光探测器大多采用主动式探测方式,即依靠接收目标后向反射能量来进行工作,因此,激光隐身是以降低目标激光后向反射信号,即降低目标后向散射截面为出发点、目前,隐身涂料正向多频谱、宽频带方向发展,而纳米隐身涂料由于其突出的优点,可以制得综合机械性能良好,以及多频段、强吸收的多波段隐身涂料,必将成为激光隐身涂料的一个发展方向。
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