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化学进展 2021年第6期33卷 1044-1058页

作者：冯利利刘一曼姚琳孙蕊贺军辉中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083 中国科学院理化技术研究所北京100190

随着探测系统的快速发展和探测精度的提高,隐身技术的需求日益迫切。由于传统的红外隐身材料面临着多途径目标探测的严峻挑战,因此开发既能满足红外隐身要求又能满足雷达隐身、可见光隐身、激光隐身要求的新型兼容隐身材料具有重要意义... 详细信息

随着探测系统的快速发展和探测精度的提高,隐身技术的需求日益迫切。由于传统的红外隐身材料面临着多途径目标探测的严峻挑战,因此开发既能满足红外隐身要求又能满足雷达隐身、可见光隐身、激光隐身要求的新型兼容隐身材料具有重要意义。红外隐身材料主要针对目标的红外辐射特征进行材料、结构设计,降低目标在背景中热红外辐射信号的突出性以及被热红外制导武器命中的概率。本综述概述了红外隐身及兼容材料的工作原理、制备方法及最新研究进展。首先介绍了最具有发展前景的红外隐身材料包括光子晶体、掺杂半导体、相变材料和纳米材料的结构特性、隐身机理和研究成果,重点关注了实现红外隐身的材料以及具体的隐身特性,讨论了红外兼容雷达、红外兼容可见光、红外兼容激光以及多波段兼容等材料的兼容隐身条件,并对其最新研究进展进行了系统的总结。最后,梳理了目前红外隐身材料以及各兼容材料所存在的不足及面临的困难,并对未来的研究方向进行了展望。

关键词：红外隐身涂层低发射率热辐射多波段兼容隐身

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多波段兼容隐身微结构设计及其对目标红外辐射特性的影响研究

多波段兼容隐身微结构设计及其对目标红外辐射特性的影响研究

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作者：汪丽旭南京理工大学

学位级别：硕士

本文基于微结构的波长选择控制特性,从周期性金属腔体微结构和多波段兼容隐身微结构设计两方面讨论微结表面对光谱特性的控制,分析材料、结构等因素对微结构光谱特性的影响规律;针对目标可见光、红外、激光的多波段兼容隐身,将膜层与周... 详细信息

本文基于微结构的波长选择控制特性,从周期性金属腔体微结构和多波段兼容隐身微结构设计两方面讨论微结表面对光谱特性的控制,分析材料、结构等因素对微结构光谱特性的影响规律;针对目标可见光、红外、激光的多波段兼容隐身,将膜层与周期性微腔结构复合,设计出较好兼容多波段隐身的微结构表面。基于夫琅禾费衍射理论和衍射光栅方程,建立微结构表面的双向反射模型,分析斜入射时微结构表面的反射分布。针对弹道导弹中段目标,建立微结构表面目标的温度计算模型,对比同一时刻原表面和微结构表面目标的温度分布,研究不同发射日期对微结构表面目标温度场的影响。建立微结构表面中段弹头的红外辐射通量模型,考虑入射角度、入射波长与微结构表面光谱特性的关系,采用反向蒙特卡洛方法模拟目标红外探测成像,对比原表面和微结构表面目标的红外图像,计算不同状态、不同时刻、不同探测方向时微结构表面目标的红外图像和周向探测功率,分析微结构表面对目标红外成像结果的影响,总结微结构表面对目标红外隐身的效果。研究表明:微结构表面对降低目标温度特征效果良好,微结构表面的红外图像亮度明显比原表面要低,特别是3～5μm波段目标红外图像轮廓不明显,且在转换探测方位角时,目标红外图像忽明忽暗,各探测角度下微结构表面的周向探测功率比原表面小。微结构表面明显降低了中段弹头目标的红外可探测性,达到良好的红外隐身效果,对红外隐身设计和评估有一定的意义。

关键词：微结构表面多波段兼容隐身双向反射反向蒙特卡洛红外成像

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多波段兼容隐身膜系结构的设计与制备

多波段兼容隐身膜系结构的设计与制备

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作者：王彬彬南京理工大学

学位级别：硕士

随着当前探测手段的日益多样化,多波段兼容隐身技术已经成为军事领域的一个重要课题。本文对多波段兼容隐身膜系结构进行了设计与制备。选用ZnS和Ag两种材料,根据诱导增透原理设计了可见及红外兼容隐身膜系结构;基于非对称F-P腔的... 详细信息

随着当前探测手段的日益多样化,多波段兼容隐身技术已经成为军事领域的一个重要课题。本文对多波段兼容隐身膜系结构进行了设计与制备。选用ZnS和Ag两种材料,根据诱导增透原理设计了可见及红外兼容隐身膜系结构;基于非对称F-P腔的吸收增强效应,设计了激光1.06μm及红外兼容隐身膜系结构。通过磁控溅射法对ZnS薄膜和超薄Ag膜进行了制备,测量了其光学常数,并重点对不同工艺条件下制备的超薄Ag膜的特性包括表面形貌、光学特性和晶体结构进行了系统的研究,分析了不同工艺参数对超薄Ag膜特性的影响,以获得比较理想的制备条件。对磁控溅射法制备多波段兼容隐身膜系结构进行研究。制备了可见及红外兼容隐身膜系结构,并分析了Ag膜和ZnS膜厚度对膜系结构光谱特性的影响,指出通过改变Ag膜和ZnS膜厚度可以调节膜系结构的光谱特性。在制备激光1.061μm及红外兼容隐身膜系结构的过程中,提出了合理的工艺改进方案,取得了比较满意的实验结果。为便于多波段兼容隐身膜系结构的应用推广,在柔性基底上制备了多波段兼容隐身膜系结构,实验结果表明：在柔性基底上制备的膜系结构具备良好的多波段兼容隐身特性。

关键词：多波段兼容隐身膜系结构磁控溅射超薄Ag膜柔性基底

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一种多材料综合的装备多波段兼容隐身方法

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现代电子技术 2023年第1期46卷 1-5页

作者：朱宏鹏朱赛安婷陆军工程大学石家庄校区河北石家庄050003

现代战争中装备受到多波段、多手段综合探测威胁,隐身材料只能在特定频率下达到最优隐身效果,无法满足多波段兼容隐身需求。为提高装备多波段兼容隐身性能,在分析现有隐身材料性能的基础上,提出一种多材料综合应用的多波段兼容隐身方法... 详细信息

现代战争中装备受到多波段、多手段综合探测威胁,隐身材料只能在特定频率下达到最优隐身效果,无法满足多波段兼容隐身需求。为提高装备多波段兼容隐身性能,在分析现有隐身材料性能的基础上,提出一种多材料综合应用的多波段兼容隐身方法,通过多种隐身材料的综合应用,提高装备多波段兼容隐身能力。建立了多种材料综合应用的兼容隐身模型,设计了基于遗传算法的兼容隐身模型求解流程,通过对模型的求解,获得了能够满足在不同频率探测下,装备多波段兼容隐身的隐身材料覆盖方案。通过装备多波段兼容隐身仿真实验,验证了所提出方法的有效性。该方法实现了装备对多探测波段的兼容隐身,为装备在多波段、多手段探测的战场环境下生存能力的提高提供了一种新方法。

关键词：装备隐身多波段兼容隐身隐身材料隐身模型装备探测实验验证

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多功能红外隐身材料的设计及应用

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化学进展 2024年第9期 1349-1362页

作者：于思珂鲍艳高璐张文博陕西科技大学轻工科学与工程学院(柔性电子学院) 陕西科技大学轻化工程国家级实验教学示范中心

红外探测设备的高速发展对军事设备造成了巨大的威胁，红外隐身技术是提升军事设备生存、打击和突围能力的重要途径，在国防工业的发展中起着至关重要的作用。然而，战场环境复杂多变，仅具有红外隐身性能的材料在面临雷达探测、雨林、... 详细信息

红外探测设备的高速发展对军事设备造成了巨大的威胁，红外隐身技术是提升军事设备生存、打击和突围能力的重要途径，在国防工业的发展中起着至关重要的作用。然而，战场环境复杂多变，仅具有红外隐身性能的材料在面临雷达探测、雨林、山地、海洋、沙漠等环境时难以满足实际需求。因此，开发多功能红外隐身材料势在必行。本文从红外隐身材料的机理出发，综述了不同红外隐身材料的研究进展，如低发射率材料、温度控制材料、可变发射率材料以及协同工作模式材料，讨论了不同红外隐身材料的调控手段；其次，重点介绍了适用于不同场景的多功能红外隐身材料，例如，多波段隐身、电磁屏蔽、抗菌防水、耐高温、防腐蚀以及阻燃性能的红外隐身材料，并对其设计机理进行了探讨；最后，对多功能红外隐身材料在未来的发展趋势进行了总结与展望。

关键词：红外隐身多功能动态自适应材料协同工作模式材料多波段兼容隐身

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基于光子晶体技术的红外隐身材料研究进展

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兵工学报 2016年第8期37卷 1543-1552页

作者：孟子晖张连超邱丽莉薛敏徐志斌北京理工大学化工与环境学院北京100081

光子晶体是一种新型的人工结构功能材料,其光子禁带对入射电磁波具有高反射率,能够有效改变目标的辐射特性,降低目标在红外波段的可探测性,是未来红外隐身技术的重点发展方向。为理清光子晶体红外隐身材料进一步发展所面临的问题和机遇... 详细信息

光子晶体是一种新型的人工结构功能材料,其光子禁带对入射电磁波具有高反射率,能够有效改变目标的辐射特性,降低目标在红外波段的可探测性,是未来红外隐身技术的重点发展方向。为理清光子晶体红外隐身材料进一步发展所面临的问题和机遇,对光子晶体在红外辐射特性调控、光子禁带的展宽、多波段兼容技术、变发射率自适应隐身技术等方面的应用进展进行梳理和总结,并对新一代光子晶体红外隐身材料技术发展进行了展望,以期为光子晶体红外隐身材料对宽频隐身、多波段兼容、可逆的动态调整等的需求提供一定的解决思路。

关键词：兵器科学与技术光子晶体红外隐身光子禁带的展宽多波段兼容隐身变发射率

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