一维掺杂光子晶体用于远红外与激光兼容隐身分析

远红外与激光兼容隐身材料是当今世界隐身材料研究的热点,而红外隐身与激光隐身对材料的要求是矛盾的,常规材料很难做到.光子晶体的出现,有望解决这一问题.基于一维掺杂光子晶体,设计了一种基于光子晶体的远红外与激光兼容隐身材料,利用薄膜光学理论的特征矩阵法计算了反射光谱.结果表明,利用一维掺杂光子晶体可以实现远红外与激光兼容隐身.     

稀土材料在激光隐身技术中的研究与发展

稀土材料因其丰富的能级所产生的丰富的光谱,利用稀土能级的跃迁达到对1.06μm激光和其他波段兼容隐身。本文主要介绍了含钐体系材料的制备、不同晶型、不同粒径、不同掺杂对反射率的影响,氧化钇,含镝等稀土材料在激光隐身中的应用。     

兼容性隐身材料的研究进展

随着军事探测技术的逐渐成熟,各种隐身材料都面临着巨大的挑战,尤其是单一隐身材料,所以兼容复合隐身材料就成了研究重点。本文从材料的角度上介绍了雷达、红外、激光及兼容隐身原理,揭示了兼容隐身的方法,对现有雷达红外、激光红外、激光雷达和雷达红外激光兼容隐身材料的研究现状与原理做了简述,并对未来兼容隐身材料的发展方向做了总结与展望,并指出质轻、料薄、智能、宽波带、强吸收是未来隐身材料发展的趋势。     

基于一维光子晶体的目标红外辐射特性控制

随着红外目标探测和精确制导技术的广泛应用,传统军事目标面临严峻的生存压力。为此,各主要军事强国采取多种措施,竞相发展目标红外辐射特性控制技术,以降低被红外探测系统捕获的概率,达到红外隐身目的。光子晶体是一种人工超颖材料,可以根据需要,通过灵活地设计其结构,改变光子在其中的传输特性。文中运用一维光子晶体带隙理论,设计了一种控制目标红外辐射特性的结构,详细给出了设计方法。计算结果表明对3~5μm和8~12μm两个红外大气传输窗口,该结构对红外辐射的抑制最高可分别达到29和21dB,具有很好的红外辐射特性控制性能。本文所述方法除为飞行器提供红外隐身设计参考外,还可用于攻防对抗仿真中红外隐身目标特性的模拟。     

一种基于光子晶体的中远红外双波段兼容伪装材料

光子晶体作为一种新型人工结构功能材料,基于其光子禁带的高反射特性可以实现热红外伪装。选择红外波段透明的薄膜材料A、B,设计出在中远红外波段具有高反射禁带的光子晶体,利用薄膜光学理论的特征矩阵法计算了反射光谱。通过构造异质结构光子晶体,实现了光子带隙的展宽,该结构光子晶体基本上实现了中远红外双波段的高反射,在2.94~5.06μm和7.66~11.98μm波段的光谱反射率接近为1;在2.91~5.12μm和7.62~12.29μm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。倾斜入射时光子晶体的TM波和TE波的反射光谱是不同的,随着入射角度的增加,TM波的带隙逐渐变窄,而TE波的带隙逐渐变宽。     

基于光子晶体的远红外与激光兼容伪装材料

现代探测系统由单一工作模式向复合工作模式转变,对伪装材料的光谱特性提出了某些特殊要求.光子晶体是一种新型的人工结构功能材料,基于光子禁带的高反射特性,可以实现红外伪装;基于一维掺杂光子晶体,可以实现远红外与激光兼容伪装.设计了一种基于光子晶体的远红外与激光兼容伪装材料,利用薄膜光学理论的特征矩阵法计算了反射光谱,发现可...     

光谱选择性激光隐身材料研究现状

综述了稀土上转换、光子晶体和有机体系光谱选择性激光隐身材料的光谱选择吸收机理,稀土上转换材料通过上转换原理、光子晶体材料通过膜系材料结构设计、有机体系材料通过特定官能团振动均可实现特定波段光谱能量的选择性吸收。分析了三种光谱选择吸收材料应用于激光隐身的可行性和激光隐身的实现方式,综述了材料的研究现状。指出,光谱选择性激...     

一种基于光子晶体的红外伪装材料

光子晶体作为一种新型人工结构功能材料,基于光子禁带的高反射特性可以实现热红外伪装.选择红外波段透明的常用薄膜材料CdSe、SiO2设计出在中远红外波段具有高反射禁带的光子晶体,利用薄膜光学理论的特征矩阵法计算了反射光谱.通过构造异质结光子晶体,实现了光子带隙的展宽,设计的双周期CdSe/SiO2异质结光子晶体基本上实现了中远红外双波段的高反射,其中在3.14～5.57μm和8.16～13.96 μm的光谱反射率都大于95%,较好地满足了中远红外双波段伪装兼容的要求.倾斜入射时光子晶体的TM波和TE波的反射光谱是不同的,TM波的带隙较之于垂直入射时减小,TE波的带隙较之于垂直入射时增大,TE波在中远红外波段具有高反射的连续区域明显比TM波的大得多.     

红外隐身材料研究进展

随着红外探测技术的迅速发展,如何提高军事目标的红外隐身能力成为一个亟待解决的难题,研究红外隐身材料有着十分重要的意义。本文简要分析了红外隐身材料的隐身机理,综述了低红外发射率材料、控温材料、光子晶体以及智能红外隐身材料等4类红外隐身材料近年来的研究现状,并展望了红外隐身材料未来的发展趋势。     

一种新型中红外材料及其隐身功能研究

随着红外技术与光电对抗技术的不断发展,对红外窗口的雷达隐身性能提出了很高的要求.介绍了一种中红外光学玻璃--氟镓酸盐玻璃IRG-05,以IRG-05为基质成功研制出了具有雷达隐身功能的中红外功能材料.与以往采用镀膜一刻蚀技术在表面制备周期性的金属网栅而实现的隐身功能的红外材料相比,这种雷达隐身红外材料在3～5μm波段有着更高的红外透过率和更加稳定的金属网栅.对红外晶体与红外玻璃直接复合以及由超强超快激光诱导实现的雷达隐身中红外材料的研制进行了展望.     

光子晶体在隐身技术领域的应用研究进展

光子晶体是一类电介质材料周期性排列形成的新型人工结构功能材料,具有独特的调控光子传播的特性,在隐身技术领域具有重要的应用前景.本文主要介绍了光子晶体的基本特性以及在隐身技术领域的应用研究状况.     

激光与红外复合隐身涂料初步研究

分析了激光与红外复合隐身的基本原理,介绍了所研制的激光与红外复合隐身涂料的各种性能,包括激光隐身性能、红外隐身性能、可见光伪装性能以及复合隐身涂料的物理性能等。     

光电隐身性能的表征概述

介绍了光电隐身的内容,阐述了光学隐身、红外隐身、激光隐身性能的表征方法,包括 材料性能的表征方法和目标隐身效果的评价方法。     

红外和雷达复合隐身材料--掺杂氧化物半导体

从红外隐身、雷达隐身原理及电磁波在半导体表面层的吸收和反射的机理出发，从理论上分析了掺杂氧化物半导体材料同时实现红外和雷达隐身的可能性，指出ZA0(掺铝氧化锌)作为红外和雷达隐身复合隐身材料是很有发展前景的。     

一种红外伪装效果评价的新方法

首先介绍了多分形理论和多分形谱的计算方法,然后定义了谱线之间的距离,最后计算了目标伪装前后与背景在多分形特征上的差异,结果表明定义的距离是合理的,能够有效计算谱线之间的差异,而且多分形分析用于伪装效果评价是可行的.谱线的差异越大,说明伪装效果越差,反之,说明伪装效果好.     

高光谱遥感的发展及其对军事装备的威胁

高光谱遥感融合了光谱分析和成像遥感的优点,可以利用精细光谱特征分析、识别目标的种类和表面状态,给军事装备带来了新的威胁.介绍了高光谱侦察的基本原理和发展概况.分析了高光谱在军事侦察、伪装识别和热红外探测方面的优势,并指出利用植被的光谱特征识别技术可以有效分辨林地背景中的绿色伪装目标;在热红外波段高光谱可以通过探测目标的真实温度和发射率来检测伪装.     

新型多波段复合植被伪装材料

为满足多波段兼容伪装的需求,采用多种材料合理匹配与多功能层组合结构的方法,制备了一种可实现可见光、红外和雷达多波段兼容的新型复合植被伪装材料。用雷达波屏蔽效能和反射率测试实验对伪装材料的吸波性能进行了测试,用成像法对伪装材料的可见光和热红外伪装性能进行了试验检测。结果表明,研制的伪装材料有良好的雷达波衰减性能,大于5 dB的吸收频宽高达3.9 GHz。植被伪装材料面层纹理、颜色、亮度、热图与背景较为接近,隔热效果明显,具有良好的可见光和红外伪装效果。     

激光隐身效果评价方法研究

根据激光隐身原理提出了用相对反射比、隐身距离和隐蔽系数评价激光隐身效果的三种方法,并对各种方法的优点、适用范围及局限性进行了分析。