如何實(shí)現(xiàn)光學(xué)上的隱形?

2021-12-24 小穎

如何實(shí)現(xiàn)光學(xué)上的隱形?

看過很多概念手機(jī)的設(shè)計(jì),大概是隱形的材料構(gòu)造的電路板。

但我想既然有這種技術(shù)了肯定先進(jìn)行軍用化,制造光學(xué)隱形的機(jī)器人進(jìn)行諜報(bào)等特務(wù)工作吧?


先說結(jié)論:特定方向上的隱形,已經(jīng)有幾種簡(jiǎn)單有效的解決方案。360度全方位隱形,理論上可以,但目前還沒有人能做到。


比較正統(tǒng)的光學(xué)隱形方法,不外乎兩點(diǎn):(1)強(qiáng)吸收材料做外殼,讓雷達(dá)探測(cè)不到;(2)負(fù)折射率的超材料,以及基于此超材料而設(shè)計(jì)的變換光學(xué)結(jié)構(gòu),讓光線彎曲,基本原理很簡(jiǎn)單,如下圖,

濾光片

來減少雷達(dá)截面°的研究相對(duì)成熟,實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用也有多年了。常用的隱身方法有三種:外形設(shè)計(jì)技術(shù)、吸收材料技術(shù)、對(duì)消技術(shù)。吸波涂料的分子成分比較多樣,有鐵氧體吸波涂料,四針狀氧化鋅等等。涂層越薄,吸收譜越寬,反射波衰減越大,則吸收效果越好。


(1)一種是由日本學(xué)者提出的,物體背面用探測(cè)成像,再把這個(gè)像在物體的正面用彩色的LED屏幕顯示出來。這樣從觀察者的角度,直接看到了物體的背面,仿佛物體不存在一樣。在德國(guó),有工程師按此原理,把一輛梅賽德斯–奔馳車°包了起來,白天晚上在德國(guó)街道上跑,路人們徹底凌亂了,各種抓拍~。見此文:

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這種讓物體融入背景的隱身方法,雖然粗糙,但是卻最具有實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用價(jià)值,道理和迷彩服一樣,不易被對(duì)方發(fā)現(xiàn)。


(2)再說—下羅切斯特大學(xué)的玩法,羅切斯特大學(xué)的John Howell教授本來是主打量子物理°的,卻心血來潮,想出了幾個(gè)非常巧妙的,用很簡(jiǎn)單而便宜的方法,靠巧妙擺放的大玻璃桶裝水,就實(shí)現(xiàn)了對(duì)大個(gè)物體的隱形。簡(jiǎn)單之極,令人發(fā)指。

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之后他的博士生Joe Choi 又跟他做了用4個(gè)最最不起眼的普通透鏡搞的隱形系統(tǒng)。見圖:

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