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浅谈红外伪装服面料的开发

        在现代战争中,侦视技术起到相当重要的作用,其中红外侦视技术是使用最广、效果较好的技术之一。现代侦视设备已由原来的红外夜视代发展为具不更高性能的红外热像仪、红外电视和主动红外夜视代。这些新设备就要求我们开发出更高性能的红外伪装面料来对付之,从而提高军队人员和装备的生存能力和安全性,下面作一简单介绍:
  一、红外伪装的基本原理
  所谓红外光是一种不可见光,是波长在可见光与微波之间的电磁波(0.7-1000um),在军事家上常用近红外光(0.7-2.5um)和热红外光(3-14um)两种。在地球上,每个物体都在不断地辐射着红外线,这是物体分子、原子运动所产生的电磁辐射波,其辐射能量的大小与物体的性质和外表温度有关。红外显象就是利用物体辐射的红外波来呈现物体的图象,达到夜晚可视的效果。红外侦视是利用被伪装物与背景之间的红外辐射的差异来判断被子伪装物(军队、武器、**等)。红外伪装正好相反,它是通过伪装使被伪装物的红外辐射特征与背景一致,减少其间的辐射差异,破坏被伪装物的外形。
  变通的纺织材料通过特殊的织物设计和一定的纺织、染整加工,可以成为具有特种性能的伪装材料。通常采用对普通材料进行深层加工和特殊的服装设计来制成红外伪装物。在近红外波段,由于红外侦视主要依据被伪装物的热辐射,因此常采用低发射率涂层来伪装。同时,为了更好地模拟背景,可将红外伪装服表面的发射率设计成非均匀分布,并在一定范围内可变,从而进一步提高红外伪装服的伪装效果。
  二、红外伪装技术的现状和发展
  近年来,由于红外侦视技术的发展和军事应用上的实际需要,开始对红外伪装技术进行了大量研究。前期主要看重于近红外伪装的研究,主要开展了中、远红外伪装(热红外伪装)的研究,以及同时满足两者的红外伪装的研究。目前,在国外已投入了相当的人力和物力,在红外伪装涂料、涂层加工技术、信装服材料的开发的特殊的服装设计等方面开展了深入、系统的研究,并进而向多功能方向发展,将伪装与防寒、防热、防雨、防辐射、防生化等功能结合起来,一服多用,以减轻士兵的作战负荷。
  采用经外伪装涂料对面料进行涂层加工是生产红外伪装服的主要途径,当然涂料的结构和性能是决定伪装效果的重要因素。近年来,国外已经研制出一批实用性较强,能同时适应于近红外波段和热红外波段的伪装涂料。例如汽巴公司和巴斯夫公司生产的适用于纤维素纤维和其他原料的涂和染料,具有较低的近红外反射率,同时又符合可见光波段的伪装要求,并具有较强的耐光和耐洗色牢度。另外一些金属颜料,尤其是一些片状金属颜料,因为吸收热红外的能力较差,同时在整个热红外波段都具有较高的反射能力,所以其势红外波段的伪装效果较好。还有一些氧化金属涂层,因为其吸收短波辐射的能力较强,而且在热红外波段是透明的,这样可使氧化金属涂层能同时降低被伪装物在近经外波段和热红外波段被侦探的可能性。
  在国外,通常对红外伪装材料进行复合加工和特殊的服装设计。90年代,美国陆军设计出三色红外伪装服,由具有三种不同热红外发射率的材料复合加工而成,可以较好的模拟背景的光学特征,取得较强的伪装效果。美国加州的特莱曲公司也设计出一种较好的红外伪装服,它由多层织物复合而成,基布采用多孔尼龙网,并在表面镀银,再在基布上贴全许多具有不同红外发射率的布条,布条的一段可以自由飘动,同是在布条表面涂上发射率较高的涂料,并控制其涂层面积大小和形状。通过上述设计制成的伪装服可以与背景保持一致,从而保证被伪装物的特征难于被侦视仪控测到。
  在红外伪装材料的选用上,由于红外伪装服大多数采用纤维素纤维和锦纶纤维材料,随着红外伪装涂料研究的进一步深入,其品种和性能在进一步扩大,从而会有更多的纺织材料能够满足国防和军事需求。有消息说国外还研究防红外纤维,如果成功将进一步提高伪装效果,这些都目前迷彩服所无法比拟的。
  综上所述,经过多年的开发和研究,国外已经有了一些性能好,实用性强、伪装效果好的红外伪装服。但是随着侦视技术的发展,红外伪装技术也必须有所发展。现代的军事伪培育必须同时兼顾红外微波、雷达等多谱段的伪装,特别要兼顾近红外和热红外,并向远红外发展。大多数红外伪装服在被伪装物静止时效果较好,当被伪装物运动时效果就差,还需进一步研究开发,因为大多数伪装服的使用环境比较恶劣,同时还必须考虑伪装服的使用性能,如色牢度、磨擦牢度等。

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