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一种基于光子晶体的红外伪装材料 总被引:2,自引:0,他引:2
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. 相似文献
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一种基于光子晶体的中远红外双波段兼容伪装材料 总被引:3,自引:0,他引:3
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。 相似文献
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采用多波段偏振CCD相机在光学与红外波段测试了镜面反射方向伪装材料的偏振特征.研究了不同入射条件下具有粗糙表面的伪装材料的偏振散射过程,得到了材料的偏振散射光谱.在镜面反射方向,伪装材料表面具有高的线偏振度,而草地背景的线偏振度很低.利用Kirchhoff近似理论分析了粗糙表面的偏振散射过程,分析结果与实验测试的偏振光谱相一致.由于伪装材料与背景的偏振散射光谱不同,因此利用偏振信息成像能够识别复杂背景中的伪装目标.偏振遥感在伪装目标识别方面具有重要的军事应用价值. 相似文献
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文章分析了天然雾对可见光、红外、毫米波等波段的电磁波干扰原理、效果及影响因素;对天然雾的红外衰减性能进行了研究,在此基础上提出以人工造雾实现宽广地域伪装防护的新的伪装隐身方式。 相似文献
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高性能InP/InGaAs宽光谱探测器将前截止波长延伸到0.9μm之前,实现可见/短波双波段探测,大大丰富了探测目标的信息量,提高对目标的识别率.本文采用InP/InGaAs宽光谱探测器相机,通过设置一系列伪装实验,对比不同伪装目标的可见光波图像与短波红外图像的差异,重点探究短波红外对伪装目标的识别特性.通过实验结果发现:短波红外对一定厚度塑料、硅胶、皮肤具有穿透性;颜料、染料等同色不同材质的物体对短波红外具有选择性吸收,基于以上特性,短波红外体现了较好的伪装识别效果.在成像对比实验的基础上,进一步选择伪装效果对可见光和短波红外具有明显差异的实验样品,分别测量了它们对短波红外和可见光的反射率等参数,以深入地分析和理解短波红外识别伪装的机理. 相似文献
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为了实现8~14μm波段低反射率涂层与超材料吸波体的兼容隐身,探究了影响低发射率涂层与超材料兼容性能的关键因素.采用IR-2型发射率测试仪测定涂层在8~14μm波段的发射率,用弓形法测量了超材料涂覆涂层前后的反射损耗曲线,并采用矢量网络分析仪测试了涂层电磁参数.结果表明,涂覆低发射率涂层后,可将超材料吸波体的红外发射率降至0.126,但是其对超材料吸波体原有吸波特性影响较大,平均反射损耗以及吸收带宽都有所减小.在涂层4个电磁参数中,介电常数实部为影响低发射率涂层与超材料兼容的关键因素,低发射率涂层的介电常数实部较高,导致本征阻抗较小,与自由空间的阻抗不匹配,对雷达波的反射较多,涂覆后对超材料吸波体原有反射损耗特性影响大. 相似文献
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Li4Ti5O12: A Visible‐to‐Infrared Broadband Electrochromic Material for Optical and Thermal Management
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Jyotirmoy Mandal Sicen Du Martin Dontigny Karim Zaghib Nanfang Yu Yuan Yang 《Advanced functional materials》2018,28(36)
Broadband electrochromism from visible to infrared wavelengths is attractive for applications like smart windows, thermal camouflage, and temperature control. In this work, the broadband electrochromic properties of Li4Ti5O12 (LTO) and its suitability for infrared camouflage and thermoregulation are investigated. Upon Li+ intercalation, LTO changes from a wide bandgap semiconductor to a metal, causing LTO nanoparticles on metal to transition from a super‐broadband optical reflector to a solar absorber and thermal emitter. Large tunabilities of 0.74, 0.68, and 0.30 are observed for the solar reflectance, mid‐wave infrared (MWIR) emittance, and long‐wave infrared (LWIR) emittance, respectively, with a tunability of 0.43 observed for a wavelength of 10 µm. The values exceed, or are comparable to notable performances in the literature. A promising cycling stability is also observed. MWIR and LWIR thermography reveal that the emittance of LTO‐based electrodes can be electrochemically tuned to conceal them amidst their environment. Moreover, under different sky conditions, LTO shows promising solar heating and subambient radiative cooling capabilities depending on the degree of lithiation and device design. The demonstrated capabilities of LTO make electrochromic devices based on LTO highly promising for infrared‐camouflage applications in the defense sector, and for thermoregulation in space and terrestrial environments. 相似文献
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对卫星的光学特征进行了分析。分析表明太阳是影响卫星温度的主要因素,卫星的红外辐射主要出现在中远红外波段,卫星的可见光辐射主要是反射的太阳光。文中最后对卫星在光波段隐身的方法进行了初步研究. 相似文献