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《光电隐身效果评估技术系列讲座第四讲_激光隐身技术及其.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、光电隐身效果评估技术系列讲座主讲人杨照金第四讲:激光隐身技术及其隐身效果评估(1)杨照金(西安应用光学研究所,陕西西安710065)摘要:光电隐身一般包括红外隐身、激光隐身、可见光隐身、雷达隐身和声波隐身。本讲座较系统地介绍红外隐身、激光隐身、可见光隐身的技术内涵,光电隐身技术的应用和国内外发展现状,隐身原理和隐身措施。重点介绍光电隐身的性能评估,包括性能评价方法和模型,隐身性能测试,隐身性能测试仪器的计量检定和校准等。关键词:光电隐身、红外隐身、激光隐身、可见光隐身、隐身效果评估、红外发射率、雷达截面。中图分类号:TP219.41;TN219文献
2、标志码:A激光技术在军事上的广泛应用,对战场目标散射特性的主要指标,也是最重要的目标光学特的生存构成了严重威胁。随着激光技术的发展,性指标之一,在激光测距机、激光制导武器、激光激光探测和激光制导设备的性能会越来越高。这雷达等激光测量系统的论证设计与性能评价中有就给激光隐身技术提出了越来越高的要求。激光广泛应用。反射率是指当材料的厚度达到其反射隐身主要考虑目前战场上使用的激光武器系统,比不受厚度增加而变化时的反射比。由于在一般包括激光测距机、激光目标指示器、激光雷达和激情况下,激光隐身材料都有一定的厚度,其厚度的光制导武器。变化不影响反射比。材料的反射比是和入射激光我
3、们首先介绍激光隐身的原理,激光隐身主波长有关的。因此,一般用光谱反射率或光谱漫要措施和方法,然后介绍激光隐身效果评估方法反射率来表证。和激光隐身性能测试,包括实验室测试和外场测1.1激光雷达截面试等。激光雷达以激光为辐射源并作为载频,具有波长短、光束质量高、定向性强的优点。激光反射1激光隐身原理波的能量大小与目标的反射率和目标被照射部分激光隐身是通过减少目标对激光的反射和散的面积密切相关。物体的激光雷达截面LRCS定射信号,使目标具有低可探测性。其主要出发点义为在激光雷达接收机上产生同样光强的全反射是减少目标的激光雷达散射截面(LRCS)和激光球体的横截面积,即:反
4、射率。LRCS综合反映了激光波长、目标表面材=4A/(1)料及其粗糙度、目标几何结构形状等各种因素对式中:是目标散射波束立体角;A是目标的实际目标激光散射特性的影响,是用于表征目标激光投影面积;是目标反射率。(20)杨照金:光电隐身技术及其隐身效果评估系讲座不同类型目标的激光雷达截面不同。其中漫反射目标的反射信号将在大范围内散射,反射光2激光隐身主要途径的幅度及分布由双向反射分布函数(BRDF)描述。激光隐身技术采取的主要手段有外形技术和1.2激光雷达测距方程材料技术。外形技术主要是通过改变目标的几何激光雷达接收到的激光回波功率PR为:外形,以减小其激光
5、散射截面。材料技术主要在222PR=(PT/RT)(Ar)(Ac/Rr)(2)激光隐身材料的设计与制备方面,设计出具有高式中:PT是发射的激光功率;是目标的反射率;吸收、低反射的材料体系,并制备出吸收性能好的Ar是目标面积;Ac是接收机有效孔径面积;T是隐身材料。发射波束的立体角;r是目标散射波束的立体角;2.1采取外形技术是单向传播路径透过率;R是激光雷达作用2.1.1外形设计原则距离。改变外形减小激光散射截面是武器装备设计因此,非合作目标激光雷达作用距离可以表的重要方面。根据激光隐身理论,在外形设计时示为:应重点做到:消除可产生角反射效应的外形组
6、合,21/4R=[(PT/PRT)(Ar)(Ac/r)](3)变后向散射为非后向散射;平滑表面、边缘棱角、从激光雷达测距方程可以看出,在测距机的尖端、间隙、缺口和交叉接面,用边缘衍射代替镜性能与大气的传输条件确定以后,测程主要与目面反射,或用小面积平板外形代替曲边外形,向扁标的漫反射率有关,因此,激光隐身的核心在于对平方向压缩,减小正面激光散射截面积;缩小外形低漫反射率材料的研究。如能使目标材料的漫反尺寸,遮挡或收起外装武器,减少散射源数量等。射率降低1个数量级,则激光测距机的最大测程将2.1.2隐身兵器的外形设计减少1/2~1/3。飞机的隐身设计美国新一代
7、隐身飞机捕1.3临界散射截面食鸟率先使用大型单块复合结构、3D虚拟现实把激光雷达波散射截面代入测距方程,并设R设计和安装工艺,具有独特的设计。其W型尾翼为最大作用距离时,对应的<m称为临界散射和装置在机翼上的活动控制面,能够隐藏可引起截面,则有:激光散射的隙缝。机体的顶部和底部设计均采用PTmAc21无缝弯曲技术,上下两部分在机体的各个边缘处R)()]4(4)max=[(PRr4连接在一起。设计总体上遵从于12条直线,驾驶在这个距离上若目标的散射截面<m,则目舱盖的凹陷设计以及起落架的设计使其与机体和标将处于隐
