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1、国外可见隐形材料研究进展摘要：介绍了国外可见光隐身迷彩涂料和多波段隐身材料的研究现状，分析了热致变色,光致变色和电致变色三种智能变色材料和纳米隐身材料的最新进展。关键词：可见光，隐身，光致变色随着科学技术的飞速发展,光电探测技术和探测手段以及其他各种反伪装技术已经发展到了相当高的水平,目前国外坦克、车辆、光学成像卫星和侦察飞机上安装的探测器材,如潜望镜，瞄准镜，多光谱照相机，高分辨率电视摄像机和微光夜视仪等，均能够在01380175m 的可见光波段内对地面装备进行侦查与探测。为此国外加快了可见光隐身技术的研究步伐，并取得了就奥达进展。传统的可见光隐身就是通过减小目标的可视外形、涂敷伪装迷彩和覆
2、盖伪装网等手段,尽量降低目标与背景之间亮度和色度等可视对比的特征。伪装迷彩涂料和多波段隐身材料虽然能相对比较简单的涂敷或覆盖到目标的表面,但仅在目标静止或运动较慢的情况下才能表现出较好的隐身效果,限制了作战装备和单兵的机动性能。为了克服上述缺陷,军事专家积极研究能根据战地环境改变亮度、色度的智能隐身材料,目前已经取得初步成果的有热致变色材料、光致变色材料和电致变色材料。另外,纳米技术的飞速发展也极大的推动了可见光隐身材料的发展。下文中将对国外可见光隐身材料的现状和最新进展进行阐述。可见光隐身材料的最新进展： 可见光隐身材料的最新进展主要表现在两个方面,一方面是智能隐身材料的研究开发,另一方面是
3、纳米隐身材料在伪装织物上的应用。1.只能隐身材料 可见光“智能”隐身材料是一种具有“变色龙”特性的材料系统。因此在坦克、装甲车、飞机等武器装备上涂敷或掺杂智能隐身材料,其表面在如光、电、热等刺激下变色和改变亮度,使目标融入背景中，提高装备的隐身和机动性能。目前，正在研制的智慧隐身材料有：光之变色隐身材料，热致变色隐身材料和点知变色隐身材料。1.1光致变色隐身材料 光致变色材料在一定波长和强度的刚作用下，分子结构发生变化，引起材料对光吸收峰值的变化，最终导致颜色改变，达到隐身的目的。目前，美国，日本，法国等都有此方面的研究成果。 美国在聚氨酯分子中嵌入高活性的丁二炔链段,在适当的条件下,丁二炔聚
4、合成聚丁二炔,形成具有自由电子的共轭结构,改变了整个材料的颜色和光强度。在此基础上,在材料系统中加入传感器和控制器,使用带有SiC 光探测器的窄带通滤波器可以识别环境的波长和光强度,再将输出信号经模拟数字转换器传输给微处理器进行识别和处理,并发出控制指令以改变材料的颜色和色强度,从而达到隐身的效果。美国的Parks 公司研制出一种可装置在军事车辆外壳上并起到隐身效果的光反应透镜。该透镜为六角形,由玻璃、塑料或其它透明材料制成,包含不同颜色的光致反应材料,可根据照射光强度的不同变化明、暗度。透镜表面制成凹凸不平的结构,以便使透镜表面形成不均匀的光反射。在透镜表面沉积一层反射薄膜,以较大 程度地降
5、低透镜的反射性。透镜可通过粘接层覆盖于车辆外表面。据称,在光照射时,该光反应透镜变暗,有效降低了车辆光亮面与阴影面间的对比度,使车辆与背景间达到良好的匹配,从而达到隐身的目的。 另外，,美国2007 年研制成功一种智能变色涂层,并申请了专利保护。整个涂层由内到外分别为自修复层、视觉显示层、新型材料层、人工智能网络层、传感组分层、能源层和抗腐蚀层。当抗腐蚀层感受到来自外界的破坏或足够大的颜色或亮度改变,传感组合层可以将获得的信号数据传输给人工智能网络层,人工智能网络对信号进行处理,发送给视觉显示层,视觉显示层将改变自身的颜色或图案,以达到与背景环境一致,实现视觉隐身。展望： 成本低、施工工艺简单、隐身效果优良的变形伪装迷彩涂料和多波段隐身材料仍是现役和未来作战装备和单兵伪装选用的基本隐身材料。根据当今和未来战地环境的特点,多色和多边形图案成为伪装迷彩的关注重点,如世界各国正积极开发的城市专用伪装迷彩。智能变色材料的研制是现在研发工作的重点,也是将来动态隐身的发展趋势。随着新型先进材料和制备工艺的不断改进,智能变色材料的开发逐渐增强,相信智能隐身技术将引起隐身技术的一次革命。
