激光隱身材料是指有對(duì)激光雷達(dá)隱身效果的材料激光雷達(dá)發(fā)出10.5μm或1.05μm波長的紅外激光束,通過接收和處理回波信號(hào)來探測和識(shí)別目標(biāo),是一種主動(dòng)式探測手段。
簡介激光隱身材料是指有對(duì)激光雷達(dá)隱身效果的材料激光雷達(dá)發(fā)出10.5μm或1.05μm波長的紅外激光束,通過接收和處理回波信號(hào)來探測和識(shí)別目標(biāo),是一種主動(dòng)式探測手段1。
原理激光隱身通常采用與雷達(dá)隱身相類似的原理,利用材料對(duì)于10.5μm或1.05μm波長紅外輻射的選擇性吸收來減弱反射特征信號(hào)強(qiáng)度半導(dǎo)體和電介質(zhì)材料均可通過摻雜改變能帶結(jié)構(gòu),造成新的電子躍遷,在特定波長上形成新的吸收峰來達(dá)到這些要求,是較為有希望的激光隱身材料。
材料要求激光隱身材料通常都要求與紅外隱身兼容而紅外隱身卻是要求武器系統(tǒng)表面具有低的紅夕、比輻射率,在10.5和1.05m波長上,兩者的要求是相互矛盾的。如何協(xié)調(diào)好這兩種不同的隱身要求是激光隱身材料面臨的關(guān)鍵技術(shù)問題之一2。
激光隱身原理激光隱身是通過減少目標(biāo)對(duì)激光的反射信號(hào),使目標(biāo)具有低可探測性,其主要出發(fā)點(diǎn)是降低目標(biāo)表面激光反射率和減少目標(biāo)的激光雷達(dá)散射截面(LRCS)。反射率是指當(dāng)材料的厚度達(dá)到其反射比不隨厚度的增加而變化時(shí)的反射比。由于在一般情況下激光隱身材料都有一定厚度,且厚度的變化不影響反射比。
研究現(xiàn)狀激光吸收材料(LAM)通常對(duì)激光信號(hào)吸收強(qiáng),從而降低了激光反射信號(hào),其還可以改變發(fā)射激光的頻率,使回波信號(hào)偏離激光探測波段。從使用方法上講,激光吸收材料可分為涂覆型和結(jié)構(gòu)型2大類,其中涂覆型用得最多。涂覆型激光吸收材料大多以降低目標(biāo)對(duì)激光的后向散射,或降低目標(biāo)表面的光潔度方式來實(shí)現(xiàn)激光隱身。對(duì)于涂覆型吸收材料,主要從兩方面降低目標(biāo)材料的漫反射:
①研究對(duì)激光具有高吸收的材料;
②研究涂層的表面形態(tài),以構(gòu)造漫反射表面,使入射的激光能量以散射的形式傳輸?shù)狡渌较蛏蠒r(shí)進(jìn)行多層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),波長匹配層導(dǎo)入激光信號(hào),吸收層消暾光能量3。
本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:
楊明 - 副教授 - 西南大學(xué)