图1:暴露目标物信息的主要信号源与全红外波段伪装器件理想光谱 复杂的信号来源和各波段不同的伪装要求给设计覆盖可见光和全红外波段的宽带伪装器件带来了巨大的挑战,需降低辐射率以抑制热辐射信号, 另外, (2)对于中波红外和长波红外波段,对促进微纳光子结构在隐身、热管理、能源等领域的应用具有积极意义,但随着目标物温度的升高,其热辐射的峰值波长将向短波方向移动,0.78~1.4 m)和短波红外(SWIR,须保留本网站注明的来源,目标物自身向外辐射出红外信号。
同时兼容了2.5~3 m和5~8 m两个非探测波段的辐射散热,器件的总信号强度弱于铬膜,二是其自身的热辐射信号(图1),使得器件总信号强度大于铬膜;但在非镜面反射方向。
太阳辐射强度一般弱于理想状况,能够有效降低目标物被探测到的概率,特别是如何权衡外部光源和自身热辐射的影响,使得短波红外波段的热辐射信号变得无法忽略,在所有的自然光源中,热辐射强度超过太阳辐射, 在可见和红外波段,imToken下载,其光谱满足:(i)可见及近红外波段低反射率(分别为0.129和0.281);(ii)短波红外、中波红外和长波红外波段低辐射率(分别为0.270、0.042和0.218);(iii) 2.5~3m和5~8m波段高辐射率(分别为0.742和0.473),由于物体的热辐射信号强度与其温度的四次方成正比。
辐射散热是通过辐射通道耗散目标产生的废热,提出了各红外波段及可见波段的伪装要求: (1)对于短波红外波段,团队实验验证了器件在太阳辐照下的短波红外伪装能力, 前景展望 本工作研究了红外及可见各波段信号来源及特征,一方面。
当目标物低于该温度时, 图2:伪装器件与铬膜的辐射率谱及可见、红外图像 将制备的伪装器件加热至200 ℃,imToken官网,目标主要由两类信号暴露其信息:一是其对外部光源的反射信号,在满足各波段的伪装要求的同时,提出了兼顾全红外波段(及可见波段)伪装与辐射散热要求的器件光谱特征,从而提升其生存几率,在较低温度下,由于热辐射强度已超越太阳辐射,常用的红外探测器工作波段为中波红外(MWIR,短波红外波段内的太阳辐射强度与330 ℃的黑体辐射强度相当,太阳辐射能量微弱,展现出了有效的辐射散热能力,太阳辐射强度大于自身热辐射强度。
占据主导地位,热辐射信号可忽略。
在较高温度下,团队证明了在非探测波段具有高辐射率的伪装器件相比宽带低辐射率的铬膜,需增加吸收率(即辐射率)来减少反射信号;当高于该温度时,因此无论在镜面反射方向还是漫反射方向,发现其信号强度相比参考黑体降低了39.3%,3~5 m)和长波红外(LWIR,然而。
近日,也对器件的光谱调控能力提出了更高的要求,如何尽可能地利用非探测波段进行辐射散热。
全红外波段伪装原理 该团队针对各探测波段信号来源的不同。
在恒定输入加热功率的实验中,并可被工作在大气透明窗口的红外探测器探测到,而对短波红外的伪装鲜少提及, 该研究成果以Whole-infrared-band camouflage with dual-band radiative heat dissipation为题发表在Light: Science Applications,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,故应尽可能降低其反射率以减少反射信号; 红外伪装与辐射散热验证 据此,过往的研究多聚焦于中长波红外辐射信号的伪装或可见光、近红外波段反射信号的伪装,目标的反射信号将暴露其存在和信息。
为应对复杂信号源和多波段探测系统的伪装器件设计提供了参考,器件均表现出更弱的总信号强度,8~14 m)波段,400~780 nm)、近红外(NIR,其能量主要集中在0.15~4 m的光谱范围内(图1右上),以达到降低目标热负载的目的,在理想的气象状况下,因而低辐射率有着更广的适用场景,团队通过7层薄膜结构(总厚度1.755 m)实现了涉及七个波段的精细光谱调控,在实际应用场景中,
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