如何利用不同材料光譜匹配系數(shù)進(jìn)行軍事偽裝

劉江海+鄭亮+張清川+曹文帥

摘 要：偽裝從古至今都被廣泛應(yīng)用，尤其在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中對(duì)偽裝的要求更高了。在以往的偽裝基礎(chǔ)上本文提出了一種可行的偽裝辦法，來應(yīng)對(duì)先進(jìn)的現(xiàn)代科技雷達(dá)掃描，尤其是用于戰(zhàn)場(chǎng)上的中小型目標(biāo)偽裝，在紅外波段和近紅外波段具有顯著效果。

關(guān)鍵詞：偽裝

一、引言：

在軍事偽裝中，還一般分為視覺偽裝和電子偽裝兩大種，視覺偽裝是通過服裝和體表的覆蓋物來使偽裝者容入或非常接近周圍環(huán)境，主要用以欺騙敵方肉眼的偵察。電子偽裝責(zé)主要通過特殊的偽裝服，使身體的溫度或熱發(fā)散降低或被掩蓋，以躲過敵方熱傳感儀器的偵察，還有電子干擾偽裝，一般用于大部隊(duì)或大型裝備的偽裝，主要針對(duì)敵方的電子偵察系統(tǒng)進(jìn)行偽裝。

軍事偽裝即是通過模糊對(duì)象與環(huán)境的邊界而使其融入周圍情景，從而達(dá)到減少對(duì)象被發(fā)現(xiàn)與攻擊的危險(xiǎn)，而不同國家之軍事偽裝發(fā)展有不同之進(jìn)化階段。

現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中偽裝的原理就是是目標(biāo)的特性與所處環(huán)境大致類似，這就減少了目標(biāo)暴露在診察設(shè)備或者人眼視場(chǎng)里。前面屬于偽裝，而后面隸屬偵察。我們這里主要討論偽裝技術(shù)。也就是目標(biāo)與背景之間的差別。目標(biāo)與背景之間的差別主要分三類：（1）目標(biāo)與背景反射光波；（2）目標(biāo)與背景中遠(yuǎn)紅外的差別（這種差別主要是由目標(biāo)與背景之間的溫度差，也就是俗話說的“熱”引起的。）（3）目標(biāo)與背景反射微波的差別（一般是對(duì)于雷達(dá)發(fā)射的微波而言）。本文主要針對(duì)第三種差別提出一種偽裝方式，達(dá)到躲避雷達(dá)探測(cè)的效果。

二、識(shí)別技術(shù)：

戰(zhàn)場(chǎng)上的軍事目標(biāo)探測(cè)大致分為三個(gè)階段：探測(cè)，識(shí)別，確認(rèn)。也就是有沒有目標(biāo)，目標(biāo)是什么，目標(biāo)是否是軍事打擊目標(biāo)。一般來說是能狗探測(cè)到目標(biāo)的，不可能完全不被發(fā)現(xiàn)。而探測(cè)的第二三階段會(huì)比較困難，這樣就增加了二三階段的過程時(shí)間。而利用技術(shù)是可以使對(duì)方二三階段產(chǎn)生錯(cuò)誤的判斷。一般的成像器件都是用了像管。而像管不僅是一個(gè)輻射探測(cè)器，又是一個(gè)放大器和成像器。而良好的探測(cè)器具有較高的光譜響應(yīng)性能。

三、光譜分析

實(shí)際上，針對(duì)像管的這一響應(yīng)特性，我們可以避開探測(cè)，若以Rλ表示光譜響應(yīng)率，R表示響應(yīng)率。根據(jù)像管的響應(yīng)率的定義--入射輻射功率所產(chǎn)生的輸出光電流。則：

R=I/P=∫0∞PλRλdλ/∫0∞Pλdλ

考慮到：

Pλ=P（λ）Pm，

Rλ=R（λ）Rm。

式中P為入射輻射功率，I為輸出信號(hào)電流，Pλ為單色輻射功率，Rλ為光陰極光譜響應(yīng)率，P（λ）為單色輻射功率相關(guān)值，R（λ）為光陰極相對(duì)光譜響應(yīng)率，Pm為單色輻射功率最大值，Rm為光陰極光譜響應(yīng)率最大值。因此：

R=∫0∞P（λ）PmR（λ）Rmdλ/∫0∞P（λ）Pmdλ

=Rm∫0∞P（λ）R（λ）dλ/∫0∞P（λ）dλ

假設(shè)α=∫0∞P（λ）R（λ）dλ/∫0∞P（λ）dλ則有R=αRm，這里的α稱為光譜匹配系數(shù)。它反映了波長(zhǎng)在像管響應(yīng)的波長(zhǎng)范圍內(nèi)，光源與光陰極，銀光屏與光陰極及熒光屏與人眼之間在光譜上的吻合程度。表1是查找的部分光譜響應(yīng)系數(shù)。

由表可看出尋找不同的偽裝物可以使探測(cè)器難以識(shí)別的效果，只需要了解所在背景的光譜匹配系數(shù)即可針對(duì)性地偽裝目標(biāo)，具體可將作戰(zhàn)的服裝的涂料采用特殊染料制作。

四、結(jié)束語

基于不同的背景，完全可以做到選擇不同的偽裝物達(dá)到反偵察的效果。隨著熱探測(cè)器材在現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)上的廣泛運(yùn)用，現(xiàn)代偽裝必須解決防中遠(yuǎn)紅外偵察的問題。偽裝網(wǎng)由偽裝面和熱隔絕層組成，軍用迷彩偽裝由不同切花和結(jié)構(gòu)形式的裝飾材料在骨架上制成。這些不同切花形式的裝飾材料和經(jīng)過加工造型的PVC毛簇，具有不同的發(fā)射率和導(dǎo)熱特性。熱隔絕層是由內(nèi)表面涂有高反射涂層，外表面涂有高、低不同發(fā)射率涂層的熱隔絕布，經(jīng)沖孔縫制而成，能有效屏蔽和歪曲目標(biāo)的熱圖，有效的隔絕了紅外發(fā)射，利用不同染料的光譜響應(yīng)系數(shù)匹配出不同的光譜響應(yīng)系數(shù)制作出偽裝作戰(zhàn)服是完全有可能的。

參考文獻(xiàn)：

[1]白廷柱，金偉其，光電成像原理與技術(shù)。背景北京理工大學(xué)出版社，2014宣兆龍，易建政，張勝，軍械工程學(xué)[2]院學(xué)報(bào)，第十五卷第二期，2003.6