劉江海+楊懷印+張定+陳款
摘 要:偽裝可以幫助軍隊匿藏行蹤,而兩軍對戰(zhàn)時所依賴的感官主要是眼睛,因此光學(xué)偽裝就可以派上很大的用場。偽裝不僅可以保障軍隊的安全,還有許多軍事設(shè)備同樣需要被匿藏起來。
關(guān)鍵詞:偽裝光譜;匹配;軍事隱匿
一、引言
偽裝就是隱匿行蹤以假亂真,利用環(huán)境的特定效果來“隱蔽”,讓人或物融入環(huán)境。其主要原理就是利用人眼或其他探測設(shè)備的分辨能力的缺陷來“欺騙”人眼或是探測設(shè)備。
傳統(tǒng)的偽裝技術(shù)多是掩飾表面,只能粗略的融入環(huán)境,而且環(huán)境變化因素難定,往往難以及時做出調(diào)整。然而偽裝技術(shù)有時顯得尤為重要,在軍事之中更是如此,所以我們需要新偽裝技術(shù)。
軍事上,偽裝可以使軍隊出其不意,達(dá)到意想不到的戰(zhàn)略效果。偽裝可以幫助軍人匿藏行蹤,使其難以被敵人發(fā)現(xiàn),而兩軍對戰(zhàn)事所依賴的感官主要是眼睛,因此光學(xué)偽裝就可以派上很大的用場。偽裝不經(jīng)可以保障軍隊的安全,還有許多軍事設(shè)備同樣需要被匿藏起來,“隱形”戰(zhàn)機(jī)可以確保不被敵人的雷達(dá)等探測設(shè)備所發(fā)現(xiàn),但仍然不能隱匿其行蹤,此時利用光譜的匹配系數(shù)便可以制作出一種可以發(fā)出與環(huán)境相同光譜匹配系數(shù)的設(shè)備,并模仿所處環(huán)境,使其難以被發(fā)現(xiàn)。不僅只是戰(zhàn)斗機(jī),這種設(shè)備還可以用在其它的軍事設(shè)備或是軍事基地,隱匿他們的蹤跡。
同時人們也需要安置一些不宜被人群發(fā)現(xiàn)的設(shè)備,以此來保證設(shè)備的安全,一般來說,眼睛作為我們最為敏感的感官工具,在安置這些設(shè)備時進(jìn)行光學(xué)偽裝當(dāng)是必要之舉。
二、技術(shù)原理
1.光譜原理
自然光中含有有各種波長(或頻率)的光,不同波長的光的折射率不同。因此,當(dāng)自然光通過三棱鏡(或其他具有幾何外形的介質(zhì))之后,不同的光會因出射角的不同而發(fā)生色散現(xiàn)象,投映出連續(xù)的或不連續(xù)的各種不同顏色的光帶。
2.光譜分析
物質(zhì)的組成成分不同,其光譜也不同,根據(jù)光譜的不同對物質(zhì)本質(zhì)進(jìn)行檢測分析就是光譜分析。光譜分為發(fā)射光譜和吸收光譜,因而光譜分析分為發(fā)射光譜分析和吸收光譜分析。發(fā)射光譜分析是根據(jù)被測物質(zhì)的構(gòu)成成分的微觀粒子在激發(fā)狀態(tài)下發(fā)射的特征光譜的強(qiáng)度來檢測物質(zhì)的構(gòu)成成分。而吸收光譜分析是指分析物質(zhì)吸收光子,從低能級躍遷到高能級產(chǎn)生的光譜。
3.人眼或探測設(shè)備對事物的分辨能力
人眼觀對事物的分辨能力具有局限性,而且容易受到環(huán)境的干擾。探測設(shè)備雖然少了一些限制,但其分辨能力任然有限,高精度的偽裝仍可以躲避掉它的檢測。
根據(jù)以上原理,利用人眼的缺陷以及探測設(shè)備分辨能力受限的特點我們便可以做出模仿環(huán)境而且還能根據(jù)環(huán)境做出調(diào)整的偽裝設(shè)備。
三、設(shè)計思路
人眼是對光起反應(yīng),并有多種用途的一種器官。作為意識感覺器官,眼睛擁有視覺。同時正常人的大部分感官全都來自眼睛,眼睛是我們從外界獲取信息最直接的器官。因此,偽裝手段大多是針對人眼。戰(zhàn)爭中隱匿的手段多為遮蔽、隱藏、干擾等。其目的也多是針對眼睛,比如迷彩服,還有在臉上涂抹迷彩顏料等,就是為了使自己融入周圍環(huán)境,讓敵人難以分辨,讓士兵難以被發(fā)現(xiàn),或是對敵人產(chǎn)生誤導(dǎo)作用。
眼睛分辨事物主要是判斷事物的顏色,利用人眼對顏色分辨能力有限的特點,士兵通過模擬周圍顏色來偽裝自己,但這也僅僅只能針對人眼而已,隨著科技的發(fā)展,軍事中的探測設(shè)備逐漸代替了人眼,而且探測設(shè)備對顏色的分辨能力越來越高,因此一般的涂料或是掩飾物已經(jīng)無法達(dá)到隱匿的效果,這時候我們就需要更加先進(jìn)更加科學(xué)的隱匿設(shè)備。
顏色和物體的反射輻射密切相關(guān),這時候我們便可使用可以制造與周圍環(huán)境反射輻射相同的設(shè)備進(jìn)行偽裝,以此來造成假象,不僅可以“欺瞞”人眼,還可以欺瞞精準(zhǔn)儀器,達(dá)到以假亂真的目的。這樣的偽裝設(shè)備在現(xiàn)代軍事鄰域意義甚大,出其不意,攻其不備往往決定了勝利的趨向,有時候還可以達(dá)到以少勝多的至關(guān)重要的作用。
根據(jù)表1所示我們可以利用輻射源和光陰極的光譜匹配系數(shù)制作出一種可以發(fā)射出與環(huán)境光匹配系數(shù)接近的設(shè)備。例如:在滿日光的情況下,光源為綠色草木反射的輻射,光陰極為S-20的情況下,光譜匹配系數(shù)值為0.130,此時我們便可以使偽裝設(shè)備發(fā)出光譜匹配系數(shù)為0.130的反射輻射。這樣就可以使士兵或軍事建設(shè)隱藏在森林等環(huán)境中。
現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)采用的匿藏技術(shù)多是躲避雷達(dá)等探測設(shè)備,但當(dāng)戰(zhàn)機(jī)真正開始作戰(zhàn)時這樣的偽裝作用并不顯著,甚至微乎其微,因為這樣的偽裝僅僅只能確保不能被雷達(dá)探測,但仍然逃脫不了人眼,若在戰(zhàn)斗機(jī)上使用這樣的偽裝設(shè)備,再給機(jī)身涂上接近天空顏色或所處環(huán)境顏色的涂料就可以使戰(zhàn)機(jī)真真的匿藏在空中,制作出一種來無影去無蹤的效果。
由于光源的不斷變換,物體反射的輻射也會發(fā)生改變,因此該設(shè)備發(fā)出的反射的輻射也需要隨環(huán)境光源的改變而改變,以此來達(dá)到長期隱匿的目的。
該設(shè)備工作過程如圖1所示:
四、結(jié)束語
偽裝可以幫助士兵隱匿行蹤,提高戰(zhàn)略效果,有利于占據(jù)軍事作戰(zhàn)中優(yōu)勢,取得主動地位。利用光譜匹配的光學(xué)偽裝設(shè)備可以隨環(huán)境的變化做出相應(yīng)的調(diào)節(jié),通過不斷地分析環(huán)境可以使得軍人或相應(yīng)設(shè)備更好的融入環(huán)境,讓敵人難以發(fā)現(xiàn)重要的軍事基地。若能將這樣的設(shè)備運用于我國的軍事事業(yè),我國的武裝實力必然會再次提升,有利于提高我國的國際影響力。
參考文獻(xiàn):
[1]白廷柱、金偉其,光電成像原理與技術(shù). 北京:北京理工大學(xué)出版社,2004
[2]王清正、胡渝、林崇杰,光電探測技術(shù)..北京:電子工業(yè)出版社,1994
[3]周立偉。目標(biāo)探測與識別.北京:北京理工大學(xué)出版社,2002