红外动态变形伪装技术研究

针对红外成像导弹对目标构成的重大威胁和传统伪装器材在防护目标方面的不足,提出了通过动态改变伪装器材的表面温度和红外发射率来改变目标红外热图像、躲避红外成像系统探测与跟踪的技术思路,阐述了电致变温器件和电致变红外发射率器件的工作原理和制备技术,设计了一种基于电致变温器件和电致变发射率器件的红外动态变形伪装系统,描述了系统的工作原理,并给出了该系统的红外动态变形效果图.     

基于辐射对比度的变发射率舰船的红外隐身研究

利用固定发射率的红外隐身涂料无法实现全天候舰船红外隐身。以小于0.04的目标与背景的辐射对比度作为红外隐身的评判标准,通过计算分析目标与背景的红外特征模型,得到了实现红外隐身所需的目标表面发射率变化范围,提出利用电致变色材料来改变目标表面的平均发射率。与固定发射率的普通红外隐身涂料相比,改变发射率后的红外隐身涂料的隐身效率有了很大的改善,基本能满足目标的全天候红外隐身要求。     

红外发射率调制技术研究

物体红外发射率的调制具有广泛的应用前景.从理论上研究了红外发射率的调制机理,给出了三种调制发射率的技术途径:机械式、半导体载流子调制和电化学式.机械式发射率调制技术是利用不同发射率的材料组合来进行调制,通过调整不同材料在表面所占比例来调整发射率.半导体材料可通过调制PN结中的自由电子浓度实现红外发射率的调节.电化学式调制可通过多层薄膜实现.通过电场控制器件中变发射率薄膜层的离子和电子浓度,实现器件红外发射率的调制.     

聚苯胺电致变发射率器件的制备及性能研究

本文采用电化学聚合方法制备了基于聚苯胺的电致变发射率器件,对器件的电致变色性能,电致变发射率性能及器件响应时间和循环使用寿命进行了研究.研究结果表明:器件在可见光波段具有良好的电致变色性能,不同电压下器件颜色在黄绿、深绿及蓝黑之间可逆变化;器件呈柔性,在工作状态下可弯折,具有一定的颜色记忆效应.发射率测试表明,不同电压下器件在8～12 μm波段平均发射率的变化幅度为0.23.器件在室温条件下的响应时间为秒级,具有一定的循环使用寿命.     

可控制红外发射率的电致变色器件

据www．defensetechbrief．com网站报道,作为大力发展红外自适应伪装技术的一部分,美国陆军研究管理处在研究中开发了一些红外发射率可调的电致变色器件。凡是人们想用伪装技术来隐藏的物休,它们的温度通常都高于其周围的环境温度,因此红外自适应伪装技术的基本理念就是以可控制的量来减小目标物体的红外发射率,以致从红外摄像机里看起来,目标物体已与背景混为一体。     

电致变色红外可调谐滤光片和发射率调制器

美国专利US7265890 (2007年9月4日授权)本发明提供一种可以用于调谐和调制1μm至30μm谱区红外辐射的电致变色器件。该器件由连续沉积在一块衬底上的许多层薄膜构成。这些薄膜中的第一层是沉积在一块经过适当加工的衬底上的衬底电极。在该衬底电极的上面则是许多层激活层,它们中至少包括一层电致变色层、一层电解质层、一层离子存储层和一层大致     

二氧化钒薄膜制备及其热致变发射率特性研究

通过溶胶-凝胶和真空热处理工艺在石英基底上制备了二氧化钒薄膜,对制备出的薄膜进行了X射线衍射及X射线光电子能谱分析,结果表明所制备出的薄膜价态单一,纯度较高,薄膜为多晶态,晶粒尺寸约为27 nm.利用红外热像仪拍摄了薄膜在不同温度下的红外热图并计算了发射率,结果表明二氧化钒薄膜7.5～14 μm波段发射率在相变时发生突变,突变量可达0.6,具有优异的热致变发射率性能,在红外自适应伪装等领域应用前景广阔.     

电致变色NiO_x薄膜及其研究现状

介绍了阳极电致变色氧化镍薄膜的研究现状，制备条件对薄膜形貌、晶粒结构和化学计量比的影响，以及微观结构与薄膜的动态致色范围、致色效率、响应时间的关系，分析了离子注入问题以及电致变色机理。     

光学性能可变换薄膜的研制状况(3)

评述了电致变色显示薄膜、热致变色显示薄膜、受压变色显示薄膜及光致变色显示薄膜在可见光和近红外波段表现出的显著的变换效应及性质。     

非致冷热释电红外探测器敏感元的研究

非致冷热释电红外探测器由于具有光谱响应宽、无需致冷等显著优点，近年来成为红外成像领域的研究热点，其结构中最关键的部分是敏感元。研究敏感元材料的制备、结构和性能，采用半导体光刻工艺和化学腐蚀的方法成功地对PZT铁电薄膜进行刻蚀，同时采用剥离技术对相应的电极实现了图形化。     

微桥电阻的辐射特性研究

随着微机械加工技术的发展,电阻阵列成为一种最具发展潜力的动态红外景象产生器。在半实物（HWIL）仿真系统中,它被用来对红外摄像机、导弹寻的器以及各种红外探测系统的实时性能进行测试和评估。电阻阵列采用电阻元作为其微辐射元,当电流流过时。电阻元产生热量进而产生红外辐射。通过控制流过每个电阻元的电流就可以控制电阻的温度,从而达到显示红外图像的目的。介绍了利用表面微机械加工技术研制的电阻阵列基本组成单元——微桥电阻的辐射特性．主要包括：微桥电阻介质膜红外光谱辐射率、等效黑体辐射温度以及温度分辨率等,并通过分析得出该微桥电阻具有低功耗、高等效黑体辐射温度的特点。能够满足中波和长波红外目标模拟的需要。     

微辐射热计红外探测器的性能预测

叙述了用微细加工技术制作的非致冷单片式半导体薄膜电阻辐射热红外探测器的结构模型。基于模型所预测的性能与实验结果相符合。性能分析表明，高的热绝缘和低噪声是高性能微辐射热红外探测器的关键。     

双色红外制导技术

本文从理论上分析了用双色技术识别目标及抗诱饵弹干扰的可行性。计算了不同温度下的目标、背景和干扰源的辐射比及大气透过率、太阳辐射、地物辐射对目标辐射的影响,分析了利用双色比识别目标的条件,介绍了有利于双色制导的玫瑰线扫描技术及其有关结构。     

真空低温环境下超大面源黑体现场校准技术

红外辐射面源黑体应用于特定红外特性目标的模拟,各种红外探测、制导系统的外场测试。随着空间应用的红外成像器的口径的增大,红外辐射面源的口径也相应增大,为了保证超大辐射面黑体的性能指标满足要求,必须对其在真空低温条件下进行性能校准。但目前国内还没有相应计量标准,无法保证测试结果的准确可靠。设计了一种真空低温环境下超大面源黑体现场校准装置,实现对超大面源黑体的发射率、辐射温度、温场均匀性、温度稳定性等性能参数的校准,并取得了较好的试验结果,实现了真空低温环境下超大面源黑体的参数校准。     

基于温度和发射率场的涂层损伤检测方法

在现代化国防和航空航天领域,目标表面涂覆具有热防护、电磁屏蔽、降低红外辐射等性能的材料,可有效保护目标,但其处于目标的表面,长期受到周围环境影响,易出现气泡、划痕、脱落等不同类型的损伤,造成涂层性能大幅度降低,无法有效保护目标。因此,需要定期对目标涂层进行检测和维护。通过研究涂层损伤与温度和发射率之间的关系,结合热辐射定律、比色测温技术、发射率测量方法,搭建一套红外热像仪的检测装置,提出一种基于涂层温度和发射率场的涂层损伤检测方法。将研制的检测装置应用于以铝为基底的氧化铝涂层,通过分析氧化铝的温度和发射率准确识别涂层内部和外部损伤,验证了基于温度和发射率场的涂层损伤检测方法的理论模型,以及检测装置的可行性与适用性。     

Flexible MXene-Based Composite Films for Multi-Spectra Defense in Radar,Infrared and Visible Light Bands

Simultaneously developing protective electronics film for multi-spectra, including the radar, infrared (IR), and visible ranges, for both the military and civilian sectors is extremely challenging. The existing multi-spectra-compatible materials mainly concentrate on either the radar/IR or IR/visible bands, trailing the rapid evolution of advanced devices for monitoring electromagnetic signals. Here, it is designed and fabricated an ultra-thin MXene-based composite film (20 µm) containing black phosphorus (BP) and Ni chains (M-B-M(Ni)) with integrated highly efficient thermal IR stealth, visible light absorption, and electromagnetic wave shielding. M-B-M(Ni) exhibits an extremely low IR emissivity of 0.1, decreasing the radiation temperature difference between the surrounding environment and target device. BP offers a high solar absorptance of 80%, which guarantees energy conversion from visible light to heat. Moreover, the absorption proportion of the electromagnetic shielding effectiveness for M-B-M(Ni) is 16% higher than that of pure MXene films (68.7%), owing to the improved magnetic loss by decoration with magnetic Ni chains. Due to the combined merits of MXene, BP, and Ni chains, M-B-M(Ni) opens an avenue for the construction of advanced multi-spectra compatible materials for versatile applications in thermal IR stealth, electromagnetic wave shielding, and energy transformation.     

Instantaneous temperature profiles inside semiconductor power devices: Part II

In Part I, handling and interpretation of infrared thermal radiation signals have been treated for optically thick devices. If thin slices are to be analyzed, as is the case if high spatial resolution is required, interpretation becomes more difficult because the emissivity of silicon may deviate significantly from the asymptotic value for an optically thick slice. A method will be presented by which both temperature and emissivity can be determined point by point and with a time resolution of several microseconds purely from thermal radiation data. The solution relies on a radiating reference source which for convenience has been chosen as a surface emitting nearly black radiation at two distinct temperatures. The analysis of an operating thyristor shows that rather large temperature gradients across the thickness of the device may exist with the peak temperature being displaced asymmetrically toward the cathode     

一种动态红外烟幕图像仿真方法

通过分析烟幕遮蔽目标的原理,建立高斯扩散模型、烟幕消光模型和温度衰减模型,对不同状态下烟幕的红外辐射进行实时计算,模拟了烟幕红外图像的动态变化。初步实现了风力,重力等对烟幕的影响效果,提高了烟幕红外图像仿真的逼真度。     

128元非致冷氧化钒红外探测器的制作

采用新工艺在氮化硅衬底上制备了室温时电阻温度系数为 - 0 .0 2 1K-1的氧化钒薄膜 ,以此为基础 ,利用光刻和反应离子刻蚀工艺在硅衬底上制作了 12 8元氧化钒红外探测器 .为了降低探测器敏感元与衬底间的热导 ,设计制作了自支撑的微桥结构阵列 .测试结果显示探测器的响应率和探测率在 8～ 12 μm的长波红外波段处分别达到10 4V/W和 2× 10 8cmHz1/ 2 W-1.