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想要隐身衣吗?谈谈可见光—红外隐身材料

发布时间: 2019-03-07 15:00:38   作者:本站编辑   来源: 本站原创   浏览次数:        字号:[ 常规 ]

想要《哈利波特》中的隐身衣吗?现代科技逐渐让隐身衣成为现实。所谓的隐身衣就是可见光隐身。我们之所以能够看到物体,就是因为光线照射到物体表面形成反射,人眼就能够看到阻挡光线的物体。因此要想实现隐身,就必须通过一些材料或方法引导光线绕开物体的阻挡,人们就会透过物体看到背后的事物,从而实现光学隐身。

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目前隐身技术主要包括可见光(视频)隐身、 红外隐身、 雷达隐身、 激光隐身和声隐身等,主要应用在军事领域,即屏蔽飞机、 坦克、 舰艇等武器的信号特征,使其难以被发现、识别和跟踪打击。实现隐身技术的主要途径包括隐身材料、特殊外形设计及等离子体隐身技术等。而采用隐身材料,适用范围广,且对武器性能影响更小,因此更为受到重视。

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中国歼-20隐身战机

现代高技术电子侦察装备, 几乎利用了电磁波所有有价值的频段, 如紫外(0.3~0.4微米)、可见光(0.4~0.75微米)、 近红外(0.75~2.0微米)、中红外(3~5微米)、远红外(8~14微米)、激光(l.06微米、10.6微米)及毫米波和毫米以上雷达波等。目前雷达隐身材料技术已相对成熟,单就吸波材料而言就有上千种之多,有些甚至没有尖端航空航天工业的国家都能制造这些材料。而红外探测和制导方式因其探测方式的被动性以及夜战中的优越性,目前逐渐得到了广泛的研究和应用。因此隐身材料的研究也开始向着多波段宽频带的方向发展,从雷达隐身到红外隐身,甚至可见光-红外隐身都已逐步开展研究。

可见光-红外隐身材料指的是同时具有可见光和红外两种隐身性能的隐身材料。这要求它可以利用自身颜色特征,减少与背景之间的色彩、亮度等对比特征的差异,以此来降低可见光探测系统发现目标的概率;同时它还要有热迷彩效果,即通过较低的红外发射率减少与背景的红外辐射差别,使红外探测与成像系统不能够识别外形特征,达到红外隐身的目的。

可见光隐身的研究始于二次大战末,目前美国、法国在这一研究领域处于领先地位。上个世纪90年代末,法国就开展了视觉隐身材料的研究。有报道称发展到现在,法国国家科学研究中心(CNRS)和Arcueil技术中心 (CTA)已研究出了三大类红外-可见光隐身材料,是一类变色龙材料,统称之为“X-色变”材料, 包括光致色变、 热致色变和电致色变三种。他们虽各具特性,但都具有多种应用类型下色变的共性。

目前隐身材料主要还是雷达隐身或红外隐身,成果相对较多。随着现代科技的发展和军用探测频段的不断拓宽,隐身技术已经开始向全波段、智能化和综合化方向发展。目前国内外研究者已经广泛开展了对纳米隐身材料、智能隐身材料、等新型隐身材料的开发和仿生学隐身技术、等离子体隐身技术、有源隐身技术等新技术的研究。2017年在中科院物理所开发了铜和塑料等材料制备的可见光-雷达隐身材料;北京新三海特种材料有限责任公司研制成功SH6红外雷达隐身复合多元膜,这些技术的发展标志着隐身材料在国内已经发展到一个新阶段,可见光隐身已不再是发达国家的独有技术。未来的隐身材料,雷达看不见,红外探测不出,连肉眼也看不到!