[发明专利]基于多层膜与光子晶体的偏振光谱伪装结构

说明书

基于多层膜与光子晶体的偏振光谱伪装结构，属于偏振光谱伪装技术领域，为了解决现有技术无法完全实现裸眼伪装效果的问题，该结构分为两部分，上部分从上到下依次由TiO₂层、SiO₂层和TiO₂层三层膜构成，膜层厚度分别为d1、d2和d3，该结构在特定角度下实现偏振分光特性，并利用布儒斯特角θb将S波、P波分离，达到S波高反，P波高透射；下部分是m×n的多孔阵列光子晶体阵列结构，可以实现窄带上的P波高反；利用多层膜系结构，在特定角度下实现可见光谱范围内的S波、P波分离，达到在该谱段S波高反，P波高透；利用多孔阵列光子晶体阵列结构，实现窄带的P波高反，实现特定谱段在偏振光谱下的信号突出，以及信号伪装。

技术领域

本发明涉及一种基于多层膜与光子晶体的偏振光谱伪装结构，属于偏振光谱伪装技术领域。

背景技术

在现代军事战争中，如何不被敌方获取军事情报信息已成为军事项目发展的一项重要课题，因此伪装技术的研究近年来倍受瞩目。所谓伪装技术，总的说来就是隐蔽本方军事设施和基地并且迷惑敌军事侦察的技术，是现代战争的重要保障手段之一。传统的伪装技术包括遮障伪装技术、示假伪装技术、迷彩伪装技术。但是随着更多学科理论的应用，伪装技术会融入更多的新方法和新思路。

中国专利公开号为CN106382854A，名称为“一种可见光与红外兼容伪装材料及其制备方法”，该技术通过从下至上的衬底、红外低发射层和氧化物薄膜的层状结构，实现可见光与红外范围的材料颜色可控，实现各种伪装条件的要求。但是以上的伪装结构，仅仅针对光谱，利用目标本身与背景环境光谱相同或相近，实现目标的伪装，仅仅降低裸眼识别概率，无法完全实现裸眼伪装的效果。

自然界中，螳螂虾第二触角鳞片具有特殊的伪装能力，如图1所示，裸眼状态下无颜色变化，只有在偏振片透光轴与第二触角鳞片平行，且光轴与第二触角鳞片面法线成60°时，可以看到明显的颜色变化，500nm光谱突显。实现特定光谱在裸眼状态下的完全伪装，降低识别概率。

发明内容

本发明为了解决现有技术无法完全实现裸眼伪装效果的问题，提出了一种基于多层膜与光子晶体的偏振光谱伪装结构，裸眼状态信号不可见，仅在通过具有特定角度的透光轴以及特定角度反射光的偏振片时，可观察到特定光谱信号，实现特定光谱信号的伪装。

本发明的技术方案如下：

基于多层膜与光子晶体的偏振光谱伪装结构，其特征是，该结构分为两部分，上部分从上到下依次由TiO₂层、SiO₂层和TiO₂层三层膜构成，膜层厚度分别为d1、d2和d3，该结构在特定角度下实现偏振分光特性，并利用布儒斯特角θb将S波、P波分离，达到S波高反，P波高透射；下部分是m×n的多孔阵列光子晶体阵列结构，可以实现窄带上的P波高反。

所述m×n的多孔阵列光子晶体阵列结构由SiO2制成。

S波、P波分离，即S波反射率大于0.8，P波反射率小于0.2时，膜层厚度d1、d2和d3的取值范围。