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《基于微結(jié)構(gòu)的光譜特征控制技術(shù)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第38卷第1期紅外與激光工程2009年2月V01.38NO.1InfraredandLaserEngineeringFeb.20o9基于微結(jié)構(gòu)的光譜特征控制技術(shù)宣益民,韓玉閣(南京理.Y-大學(xué)動力工程學(xué)院,江蘇南京210094)摘要:制導(dǎo)武器的發(fā)展,對目標(biāo)的隱身以及多波段隱身提出了更高的要求。提出了通過控制目標(biāo)表面的微結(jié)構(gòu)來控制目標(biāo)表面光譜特性的一種新技術(shù)。利用麥克斯韋電磁場理論,建立了表面微結(jié)構(gòu)與表面光譜特性關(guān)系的理論模型,研究了不同材料以及材料表面微結(jié)構(gòu)對光譜特征的影響,并對微結(jié)構(gòu)光譜特征控制技術(shù)在紅外隱身中應(yīng)用的可能性進(jìn)行了分析。研究結(jié)
2、果表明:通過控制目標(biāo)表面的微結(jié)構(gòu),可以達(dá)到控制目標(biāo)光譜特征的目的,實現(xiàn)目標(biāo)的紅外隱身,為目標(biāo)的隱身設(shè)計提供了一種新思路。關(guān)鍵詞:光譜特征抑制;表面微結(jié)構(gòu);紅外隱身中圖分類號:TN21文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1007—2276(2009)01—0036—05SpectrumcontroltechniquebasedonthesurfacemicrostructureXUANYi—min,HANYu—ge(SchoolofPowerEngineering,NanjingUniversityofScienceandTechnology,Nanjin
3、g210094,China)Abstract:Thedevelopmentsoftheguidedweaponneedthebetterperformanceofstealthtechnology,especiallythemulti—bandstealthtechnology.Anewtechniquetocontrolthespectralfeatureofthetargetsurfacebycontrollingthesurfacemicrostructurewaspresented.TheMaxwellelectromagnetict
4、heorywasusedtoestablishtherelationmodelbetweenthesurfacemicrostructureandthesurfacespectralfeature.Effectofthematerialsandtheconfigurationofthemicrostructureonthespectralfeaturewasanalyzed.Thepossibilityofapplyingthespectrumcontroltechniquebasedonthesurfacemicrostructuretoi
5、nfraredstealthhadbeendiscussed.TheresultsindicatethatcontrollingthespectrumfeatureoftargetCallbeachievedbycontrollingthesurfacemicrostructure,andtheinfraredstealthoftargetcanberealized.Thepresentedtechniqueprovidesanewideafortheinfraredstealthdesignofthemilitarytarget.Keywo
6、rds:Spectrumcontrol;Surfacemicrostructure;Infraredstealth0引言關(guān)1,相同的材料在不同的表面微結(jié)構(gòu)情況下,可呈現(xiàn)出不同的顏色,并且從不同的方向觀測,其顏色也自然界中許多生物(例如某些蝴蝶)的顏色不是會發(fā)生變化。研究表面微結(jié)構(gòu)與顏色之間的關(guān)系,并其表面材料的固有性質(zhì),而是和表面材料的微結(jié)構(gòu)有將其引伸到紅外波段,研究表面微結(jié)構(gòu)對紅外發(fā)射收稿日期:2008—05—05;修訂日期:2008—06—10基金項目:國家自然科學(xué)基金面上項目資助(50776047)作者簡介:宣益民(1956一),男,安
7、徽無為人,教授,博士,研究方向為紅外隱身技術(shù)、紅外目標(biāo)特性、高效傳熱與熱控技術(shù)。Email:ymxuan@mail.njust.edu.cn第1期宣益民等:基于微結(jié)構(gòu)的光譜特征控制技術(shù)37率、紅外反射率的影響規(guī)律,探討通過控制表面微結(jié)在表面微細(xì)結(jié)構(gòu)表面材料的可見光特性和紅外構(gòu)從而控制目標(biāo)光譜特征的方法,根據(jù)非合作方的探發(fā)射率控制方面,P.Reece等對具有一維微結(jié)構(gòu)的測器類型、工作波段,研究設(shè)計表面微細(xì)結(jié)構(gòu),改變目波長選擇性表面進(jìn)行了研究,研制了相關(guān)樣品,并進(jìn)標(biāo)的光譜特征,使得目標(biāo)光譜輻射在很大程度上甚至行了測試,實現(xiàn)了對表面發(fā)射率的控制,但
8、其可控制完全避開非合作方探測器的探測方向和探測頻段,使的波長范圍較窄,難以實現(xiàn)多波段兼容,在表面微細(xì)得敵方探測器完全失去效能,達(dá)到隱身的目的。文中結(jié)構(gòu)的紅外隱身研究