关键词：隐身涂料 纳米材料 纳米隐身涂料
随着科学技术的发展，隐身技术的应用日益广泛。隐身技术是为了减少飞行器的雷达、红外线、光电、目视等观测特征而在设计中采用的专门技术，采用隐身技术是为了飞行器在突防时不易被敌方探测器发现，从而增强攻击的突然性，提高飞机的生存力和作战效能。目前，最具挑战性的隐身技术是隐身涂料的开发与应用。隐身涂料作为一种最方便、最经济、极强适应性的隐身技术已经在航空航天、军事装备上得到广泛应用。近年来，美、英、俄、法等军事强国纷纷投入巨资加大隐身涂料的开发力度。显而易见，隐身涂料的发展不仅标志着一个国家科学领域的进步，而且关系到国防力量的巩固，现阶段存在巨大的生存和发展空间。
一、红外隐身涂料
红外隐身涂料是指用于减弱武器系统红外特征的信号已达到隐身技术要求的特殊功能涂料，其主要针对红外热像仪的侦查，旨在降低飞机在红外波段的亮度，掩饰或变形装备在红外热像仪中的形状，降低其被发现和识别的概率。实现红外隐身最有效的途径是控制目标的表面温度，尽量减小目标与背景的偏差。用于热红外隐身的材料应具有符合要求的热红外发射率或较强的控温能力；具有合理的表面结构；具有较低的太阳能吸收率；能与其它频段的隐身涂料兼容。红外隐身涂料的主体树脂是单组分橡胶树脂，其与过氯乙烯涂料、环氧铁红底漆、聚氨酯涂料具有良好的配套性。
红外隐身涂料工艺简单，施工方便，坚固耐用，成本低廉，是目前隐身涂料中最重要的品种。
二、雷达隐身涂料
由于雷达侦察是目前世界上用得最多、最有效的侦察手段之一，因此雷达隐身技术自然也就成为一种最重要的隐身技术，国内外有关部门都进行了大量的研究。在雷达隐身与反隐身对抗中，为了防止漏掉最危险的“目标”，必须对每个识别的可信度和威胁级进行综合考虑，因为这涉及到干扰对象的确定和干扰资源的分配，所以只能给出每个识别的可信度和威胁级，才能不贻误战机。而雷达隐身涂料就要最大限度消除被雷达勘测到的可能性，雷达隐身技术的研究主要集中在结构设计和吸波材料两个方面。目前，应用机吸波涂料比较多，如铁氧体吸波涂料价格低廉，吸收能力强，应用广泛；羰基铁吸波涂料为磁损耗型吸波材料，吸收能力强，应用方便，但面密度大；陶瓷吸波涂料，密度较低，吸波性能好；放射性同位素吸波涂料，涂层薄且轻，具有吸收频带宽、耐用性好、能承受高速空气动力等优点，是飞机用理想的吸波涂料；导电高分子吸波涂料涂层薄且易维护，吸收频带宽，是一个较新的研究领域。近年来，纳米吸波涂料成为隐身涂料新的亮点，它是一种极具发展前景的涂料。其一般由无机纳米材料与有机高分子材料复合，通过精细控制无机纳米粒子均匀分散在高聚物基体中，以制备性能更加优异的新型涂料。其机械性能好，面密度低，是高效的宽频带吸波涂料，可以覆盖电磁波、微波和红外，并能增强腐蚀防护能力，耐候性好，涂装性能优异。基于以上优点，各国竞相在此领域投入人力、物力开发研制。
手征吸波涂料是近几年来隐身涂料领域研究的热点。自1987年美国宾州大学研究人员首次提出“手征性具有用于宽频吸波材料的可能性”以来，手征吸波涂料得到进一步发展。它与一般吸波涂料相比，具有吸波频率高、吸收频带宽的优点，并可以通过调节旋波参量来改善吸波特性，在提高吸波性能、扩展吸波带方面具有很大潜能。
三、可见光隐身涂料
可见光隐身涂料又称视频隐身技术，弥补了雷达隐身和红外隐身的不足，它针对人的目视、照相、摄像等观测手段而采取的隐身技术，其目的是降低飞机本身的目标特征，较少目标与背景之间的亮度、色度和运动的对比特征，达到对目标视觉信号的控制，以降低可见光探测系统发现目标的概率。它要求目标的反射率尽可能与周围环境的反射率一致，因此，可见光隐身涂料通常采用迷彩的方法使飞机隐身，如保护迷彩、仿造迷彩、变形迷彩。保护迷彩适合于单色背景上的固定目标和小型目标；仿造迷彩用于多色背景上的相对固定的目标；变形迷彩用于多色背景上的活动目标。另一种可见光隐身是伪装遮障，遮障可模拟背景的电磁波辐射特性，使目标得以遮蔽并与背景相融合，是固定目标和运动目标停留时最主要手段，而迷彩涂料是这种技术应用的重要组成。总而言之，可见光隐身涂料应用广泛，使用方便、经济，是飞机隐身涂料发展中比较成熟的技术。
四、多频隐身涂料
许多隐身涂料往往只对一种电磁波起作用，而对其它波段毫无反应。随着先进探测设备的相继问世，这种单波段隐身涂料存在很大的局限性，兼容性好的多波段电磁波隐身涂料将具有广阔的发展空间，如雷达/可见光/红外多功能隐身涂料将得到广泛的研究和应用。
五、隐身涂料的发展方向
多波段、多功能兼容隐身涂料的研制具有广阔的应用前景，必须采用新型的吸波材料并改进传统的吸波材料，如铁氧体、羰基铁等。国内外进行了卓有成效的新材料的探索，目前有望成为研究热点的吸波材料主要是纳米吸波材料。多波段、多功能兼容隐身涂料能同时吸收和衰减电磁波和声波，减少反射和散射，从而达到电磁隐身和声隐身的作用。自20世纪90年代初以来，纳米材料和纳米技术的兴起和发展，给隐身涂料带来了突破性进展，已成为当前隐身技术领域研究的热点之一。
雷达和红外隐身技术是隐身领域中研究的重点。传统的隐身涂料往往以特定的波段为对象，有些兼顾型隐身涂料则往往牺牲主要隐身方向的优越性能，或降低装备的战斗能力。而纳米材料与有机涂料结合后，有如下特点：机械性能如粘结性、耐磨性等大大提高，可以减少其他助剂及填料的使用；高效的宽频带吸波性能可以覆盖电磁波、微波、红外等波段；能够增强基体的防腐蚀能力；耐候性好；涂装性能优良，施工性大为改善。
六、纳米隐身涂料的发展趋势
从国内外隐身技术发展的现状看，“薄、宽、轻、强”是隐身技术的发展方向。因此，研制和发展宽频带兼容性好、成本低廉、多功能的纳米隐身涂料是必然趋势。首先，军事侦察的斗争越来越需要性能更好的隐身材料；其次，纳米科技的发展为纳米隐身涂料提供了技术基础与物质储备，这两种因素将促使纳米隐身涂料向更高的水平发展。随着各国对隐身技术的日益重视，对纳米隐身涂料的研究将更加深入，各种军事装备大量应用纳米隐身涂料必然成为可能。随着科学研究的不断深入，新的隐身涂料将不断问世。由于高度的军事敏感性和技术保密性，使得隐身涂料的发展与应用处于迷雾中，同时，各种反隐身技术和手段正在积极发展之中。隐身和反隐身技术的竞争必将成为新世纪军事斗争的亮点。■
参考文献
【1】 赵金榜.国内外隐身涂料及其发展.上海涂料.2005，（1）
在军事高技术迅速发展的时代,以牺牲飞机的气动性能为代价的传统隐身技术正面临挑战。“等离子！体隐身技术”正在逐渐从实验室走向实用化。和隐身外形、隐身材料和隐身结构等传统的隐身技术相比,等离子体隐身技术在很多方面具有独特的上风,是21世纪隐身技术的重要发展方向。
一、等离子体隐身技术
等离子体隐身技术,是指产生并利用在武器装备(例如飞机、舰船等)表面形成的等离子体云来实现规避电磁波探测的一种隐身技术。它可以在武器装备几乎不作任何结构和性能上的改变的情况下,通过控制武器装备表面的等离子体云的特征参数,如能量、电离度、振荡频率等,来满足各种特定要求,使敌方雷达难以探测,甚至还能改变雷达反射信号的频率,使敌方雷达测到虚假信号,以实现信息欺骗,从而达到隐身目的。
运用等离子体隐身的方法主要有两种摘要:一种是利用等离子体发生器产生等离子体,即在低温下,通过高频和高压提供的高能量产生间隙放电,以便将气体介质激活电离形成等离子体[1。另一种是在飞行器的特定部位如强雷达散射区,涂一层放射性同位素,它的辐射剂量应确保它的α射线在电离空气时所产生的等离子体云具有足够的电离密度和厚度,以确保对雷达电磁波具有足够的吸收和散射能力。
等离子体隐身技术和目前已经广泛应用的隐身技术相比具有很多上风,它改变了常规隐身技术的被动实现手段,采取了主动控制方法实现隐身,使隐身系统便于维护;不需改变飞行器的气动外形设计,不会影响飞行器的飞行性能。等离子隐身方法不仅可以吸收雷达波,还可能吸收红外辐射,具有吸收频带宽、吸收率高的特征;俄罗斯克尔得什探究中心实验表明等离子体还能减少飞行阻力30%以上。
等离子体隐身技术作为新概念的飞行武器防御系统,目前在理论和实验上已经获得成功,假如在工程应用上一旦取得突破,将对未来空战产生革命性的影响。现有的一些大雷达截面飞行器,欲减小雷达散射截面积,可以采用等离子体作为隐蔽部件来实现,而无需做重大的结构改变。这样,在电子战中使一些老装备的服役寿命得以延长。同时还可以研制不同的等离子体隐身系统用于船舶、机载平台和卫星以抵御不同雷达的威胁。因此,等离子体隐身技术在军事上具有极高的潜伏应用价值,将成为隐身技术发展的新的突破方向及世界各军事强国竞相探究的焦点。
二、国内外等离子体隐技术目前状况
自上个世纪五十年代开始,非凡是近二十年来,以美国为首的西方国家和俄罗斯(前苏联)致力于发展军事用途的飞机隐身技术。20世纪90年代初,美国休斯实验室投资65万美元进行了一项为期两年的探究计划。1992年发表的美国国防文献中心探究报告《非磁化等离子体球中电磁波的传播》,描述了陶瓷球壳内用气体放电产生的等离子体球对电磁波的衰减多达100dB[2。1997年,美国海军委托田纳西大学等单位发展等离子体隐身天线。该天线是将等离子体放电管作为天线元件,当放电管通电时就成为导体,能发射和接收无线电信号;当断电时便成为尽缘体,基本不反射敌探测信号[3。
美国还在《国防部1997年基础探究计划》中提出了“中性等离子体效应可以为国防部的飞机和卫星提供隐身条件”[4。法国的ONERA一个多学科研制小组已经研制成了一个非物质的全隐身的等离子体雷达反射器。它和通常的平面或抛物线天线不同,一个等离子体平面可确保在空间不同的方向中传输波束。等离子体反射器开创了雷达工作性能和特性的新纪元[5,6三、等离子体隐技术目前存在的新题目
目前,用等离子体技术实现兵器隐身也存在着相当的难度和新题目摘要:
(1)兵器安装等离子体发生器的部位无法隐身。
(2)所需电源功率很高,设备体积大,产生等离子体并维持一定的电子密度和范围需要消耗能源。飞机利用其隐身会减小作战半径。美国休斯实验室在试验中只达到每20kw的功率产生1L等离子气体的水平。
(3)产生等离子体需要分子、原子作为电离对象,这给在真空中飞行的卫星和战略导弹利用等离子体隐身造成了困难。
(4)飞行器在较低高度飞行时等离子体隐身效果较差。
(5)用电弧放电的方法产生等离子体的同时,会产生射频辐射、强烈的闪光和紫外线,等离子体复合也会产生光辐射。这些信号泄露不仅对隐身不利,而且紫外线也可能使飞行员受到伤害。
(6)飞行器所用的等离子体在吸收对方雷达波的同时,对其本身的通讯、导航、雷达和敌我识别信号的传输都能造成衰减,甚至中断。
等离子体隐身技术是随着等离子体物理学的发展而迅速发展起来的,虽说只有短短几十年的历史,却发挥着越来越广泛的功能。随着科学技术的飞速发展,等离子体隐身技术的应用为武器装备的隐身带来了突破性的革命,它不仅可以应用于各种武器平台的雷达隐身,还可以应用于光电对抗等方面。当然等离子体隐身是一项十分复杂的系统工程,是大气等离子体技术、电磁理论和工程、空气动力学、机械和电气工程等的交叉学科。如何设计一种易于产生、易于控制的等离子体发生器,并能适应各种武器平台的技战术要求成为实现有效隐身的关键。一旦关键技术被突破,等离子体隐身技术很有可能替换现有的靠外形和材料隐身的技术,为隐身兵器开创一片新天地。
参考文献摘要:
[1孙宗祥,等离子体隐身技术的发展目前状况及关键技术. 流体力学实验和丈量.2000,14(2)摘要:115-116.
[2R.J.Vidmar. Plasma Cloaking摘要:Air Chemistry, Broadband Absorption, And Plasma Generation.AD-A222 044.1990.
[3M.S.Danoel,etal.IEEE lntemational Conference on Plasma,Bostm, Massachusetts,1996摘要:3-5.
[4孙和敏等,对抗等离体隐身子技术的探索.电子对抗.2003.5摘要:92-96.
1987年5月13日，前联邦德国19岁青年鲁斯特驾驶着一架塞斯纳－172轻型飞机从芬兰起飞，然后在前苏联领空做了整整4个多小时的超低空飞行，最后竟神不知鬼不觉地突然出现在莫斯科红场上。
为了防止这种超低空突防，各国纷纷研制了预警机，地面探测雷达也被搬到了天上(预警机上)，这使得飞机利用地面雷达盲区实施超低空突防的可能性变得越来越小。
现在，各种各样探测飞机的遥感设备已经出现，最主要的有4类，分别为雷达、红外、声波和光学系统，其中，雷达探测占60％，红外探测占30％，声波与光学等其他探测占10％左右。面对如此众多的探测手段，现代飞机如何才能实现有效打击对方，同时又不被敌方发现呢?这就要求飞机必须采用更为高明的隐身技术。
雷达隐身技术，躲过“千里眼”
雷达可以准确测定千里之外的目标，有“千里眼”之称。雷达探测的原理是设备把电磁波辐射出去，然后根据接收物体反射(散射)回来的电磁波来发现目标。飞机要实现雷达波隐身，其核心问题就是使目标的雷达回波无法被侦察雷达探测到。也就是说，要么吸收掉入射的雷达波，要么改变目标的反射特性。对于这一核心问题，军事上有个专门术语，即降低目标的雷达散射截面(英文的缩写为RCS)。目标的RCS是衡量雷达目标反射电磁波大小的一个物理量。一般来说，目标RCS越小，表明雷达接收的能量越小，因而就越难对目标作出正确的判断。目前，提高飞机雷达的隐身特性，降低其RCS的手段主要可归纳为4种，即外形技术、材料技术、阻抗加载技术和等离子体技术，这几种技术往往被综合运用。
所谓外形技术，就是合理地设计飞机外形，以降低目标的RCS，或使目标回波偏离侦察雷达视向。研究表明，要获得较低的RCS，飞机应具有光滑平坦的外形，机头截面要小；机身应尽量减少有垂直于入射波的平面和圆筒式锥形表面：应避免尖锐边缘、陡角(如机身和机翼转折点)和看得见的腔体(如发动机进气道)；发动机应埋入结构内部，进气口和尾喷口必须经特殊设计；采用大后掠角机翼、V形双垂尾以及翼身融合的外形布局；尽量减少外挂设备等等。在应用外形隐身技术方面，美国的F－117A以及B－2隐形轰炸机堪称典范。
所谓材料技术，就是采用吸波材料，使飞机不反射或少反射雷达波，降低其RCS，“迷盲”对方雷达，从而提高飞机的生存能力和突防能力。这里所说的吸波材料是靠雷达波在材料中感生的传导电流，产生磁损耗或电损耗，以衰减雷达波，进而减少目标的RCS。这些材料包括铅铁金属粉、不锈钢纤维、石墨粉、铝箔、炭黑、陶瓷电解质和铁氧体等，它们可以以添加剂的形式引入飞机的表面涂层中，也可以直接加入到橡胶、树脂等高分子粘合剂中，制成具有隐身性能的复合材料板材或飞机结构。据报道，美国F－117A飞机的表皮涂层中就使用了至少6种以上的吸波材料：而B－2隐形轰炸机的机身和机翼则都直接采用了吸波材料结构。
所谓阻抗加载技术，就是根据电磁波干涉原理，产生一附加波来抵消入射波，以实现隐身的一种技术。最常见的一种方法是在机身上适当地“开口子”或“拉槽”，人为地产生一些“谐振腔”，这些谐振腔会在入射波的激励下自动产生一抵消入射波的附加波；另一种做法是通过飞机内部的专门装置来产生附加波，该附加波的空间分布与飞机周围散射(反射)电磁波的分布相同，幅值相等，但相位相反，因而附加波和散射电磁波可以相互抵消。
等离子体是由电子、正负离子、中性气体分子和原子等粒子混合而成的物质，是继固体、液体、气体三种形态之后的第四态物质。等离子可以通过专门的等离子体发生器来产生，也可以通过物体表面涂敷放射性同位素来产生。不管何种产生方式，只要飞机表面形成一层具有足够电离密度和厚度的等离子体，雷达辐射的电磁辐射就会有一部分被等离子体吸收，另一部分则在等离子体层中发生绕射，或改变传输方向，而不产生有效反射。这就是所谓的等离子体隐身技术。近年来，等离子体隐身技术在俄、美等国已取得了突破性进展。
为了对付性能越来越高的雷达侦察系统，除了上述几种技术以外，最近两年，一种被称作“电子隐身”的反雷达探测技术也应运而生。该技术通过减少飞机上的无线电设备、减小电缆的电磁辐射、对机载电子设备进行屏蔽等办法，来抑制飞机本身的电磁辐射，降低被雷达侦察到的概率。采用这种技术的有美国的第四代战机F－22等。
红外隐身技术，降低飞机热辐射
发动机尾喷管、尾气和飞机表面气动加热是现代作战飞机的三大热辐射源。这些热辐射源产生的热(红外)辐射常常使得飞机很容易被红外探测系统发现，或者被红外制导导弹“盯梢”，从而给飞机招来灭顶之灾。红外隐身技术的实质就是想方设法降低飞机的热辐射，减小飞机与背景之间的温差，使红外探测系统看不见或看不清。
现代飞机喷气发动机尾喷管排气的温度大约在1000℃左右，是飞机上最强的热辐射源。降低尾喷管热辐射的根本措施是降低发动机的排气温度。为此，飞机可以采用一种所谓的矩形二元尾喷管，加大尾喷管和冷空气的接触面，以利于尾喷管散热以及燃气射流与冷空气的混合，降低红外幅射。这种技术已经应用在美国的F－117A、F－22战斗机和B－2隐形轰炸机上。
除了使用矩形二元尾喷管外，有效控制发动机加力(飞机在使用涡轮喷气发动机或涡轮风扇发动机后面的加力燃烧室所获得的附加推力，加力能提高飞机航速)也可降低飞机尾喷口的热辐射。飞行员在使用飞机发动机加力时，高温燃气中普遍缺氧，加力燃料室中喷出的油料不能充分燃烧，常常随燃气射流排到大气中去。剩余燃料遇到充足的氧气后会继续燃烧，形成高温尾焰，其红外特征异常明显。因此，可以考虑使用不带加力燃烧室的涡扇发动机，如，美国的F－117A、B－2隐形轰炸机就采用了这种发动机。此外，用机身、机翼或尾翼遮挡尾喷管，让尾喷管的红外辐射更具方向性，使红外探测器不能从地面探测到飞机，也不失为一种红外隐身的有效方法。
当飞机以超音速飞行时，其表面因受到空气强烈摩擦而
发热，使飞机表面温度急剧升高。这种现象叫做空气动力加热。有资料表明，当飞行速度达到3倍音速时，飞机表面温度可达到300℃。在作战飞机表面涂敷红外隐身涂料，则可以有效地降低机体的红外辐射强度，进而提高飞机的红外隐身特性。如美军的A－10等战斗机、攻击机的表面就都涂有这种红外隐身涂料。声波隐身技术，让耳朵难以觉察
低空飞行曾一度被认为是飞机实施突防的重要手段，然而，飞机在飞行过程中，发动机通常会发出130～160分贝的轰鸣声。不见其人，先闻其声，这也往往使得飞机过早地被发现。因此，声波隐身技术对于低空突防的飞机来讲是一个十分重要的问题。事实上，飞机的噪声源除了发动机外，还包括机体附面层气流起伏引起的结构振动等。要降低这些噪音，飞机声波隐身技术目前采用的主要措施有两项，一是采用低噪声发动机，如，F－117在跑道上滑行时，600米以外的人几乎听不到它的声响；二是采用像B－2轰炸机那样的锯齿形后缘，降低飞机在高速飞行时引起的轰鸣声。
可见光隐身技术，让肉眼不易发现
在“二战”初期，德军战斗机的标志十分醒目，色彩鲜艳，可是他们很快意识到这并非明智之举。因为他们发现，盟军的飞机大多采用深绿、褐、灰或蔚蓝色，这些颜色常常和蓝天、大地等背景混为一片，找起来着实费劲，于是，德军战机很快改为由四五种颜色组成的密集网伪装图案，这就是早期的飞机可见光隐身技术。可见，迷彩油漆是飞机上使用最早的可见光隐身材料。
2014 年12 月26 日，格力电器在北京、上海、广州三地同时举办“科技翼术·光耀未来——2015 格力家用中央空调全国巡回新品会”，推出翼之恋隐形风管机、致越全能一体机、Unic 全能一体机和光伏直驱变频多联机，并重申“6 年免费包修”政策。
隐形的中央空调
与以往传统风管机设计不同，格力此次推出的翼之恋隐形风管机，采用全封闭式面板设计，白色风口闭合时，与墙壁及吊顶的缝隙只有1mm，完全实现“隐形”。
330mm 的机身能够适应各种家装环境。检修时在出风口或回风口处操作即可，无需另外预留检修口。更重要的是，翼之恋隐形风管机在不使用时，能闭合出风口和回风口，既可以保证美观，还能防止灰尘进入。
《电器》记者获悉，翼之恋隐形风管机并非“新品”，早在2013 年就已经完成研发，但是当时出风口与回风口的面板凸出了2mm，无法做到 “与墙面无缝贴合”而被最终否定。
在功能方面，翼之恋隐形风管机采用FLUENT 流体仿真技术，自主研发流线型蜗壳和低压损风道，合理设计电机位置；另外还采用了独特的噪声隔绝方法，机组噪声低至18 分贝，与传统中央空调相比，静音效果提升30%。
值得一提的是，该款产品的送风角度为0°?90°，解决了传统风管机冬季制热效果差的难题。传统风管机制热时，热风会聚集在房间的上部很难传递到下方。翼之恋隐形风管机制热时将热风向下吹到地板上再自下向上升起，制热速度比同类产品提升了60%。在制冷方面，大角度送风可以迅速把凉风送至房间各个角落，制冷速度提升了40%。
光伏技术延伸至多联机
2013 年12 月底，格力首次推出不用电费的大型中央空调光伏直驱变频离心机。在此基础上，格力又将光伏节能技术运用到家用中央空调上，推出了光伏直驱变频多联机。“零电费”和超高制冷综合能效比是该产品的最大卖点。
据《电器》记者了解，格力光伏直驱变频多联机在日照较多的地区或季节可以做到“不用电费”，即将太阳能转化为电能，同时利用多项电源管理技术实现家庭微型光伏电网，将多余电能供给房间内冰箱、彩电、洗衣机等其他家电，在满足了家庭或小型建筑用电后还可将余电输送给市网。
此外，该产品依托于双级压缩技术、双压缩机并联技术以及机组的全直流化控制等，制冷综合能效比可以达到7.6。光伏直驱变频多联机在使用时能优先利用光伏能，实现省电的目的。
空调、地暖、热水三合一
致越全能一体机也是此次格力推出革新产品之一， 以一台机组解决空调、地暖、生活热水三大问题。它采用智能热回收、智能地暖控制等多项技术，将空气源热泵技术与直流变频空调技术结合，制冷时自动热回收，无需开启水箱即可获得免费热水，此种模式下综合能效比最高可达7.0。
【关键词】光电技术 侦察 光电干扰 发展趋势
光电技术（Photoelectric Technology）是一门以光电子学为基础，将光学技术、电子学技术、精密机械及计算机技术紧密结合在一起的新技术，它为获取光子信息或借助光子提取其他信息提供了一种重要手段。它将电子学中的许多基本概念与技术移植到光频段，解决光电信息系统中的工程技术问题。这一先进技术使人类能更有效地扩展自身的视觉能力，将长波延伸到亚毫米波，短波延伸至紫外线、X射线、γ射线，乃至高能粒子，并可在飞秒级的速度下记录超快现象的变化过程。
光电技术的研究内容可以分为光电基础技术和光电信息技术两部分。光电基础技术体系是多门学科为基础，以器件物理技术为依托，如高光电转换效率的太阳能电池、高速低噪的PIN与APD二极管、高像素与高图像质量的CCD与CMOS图像传感器等基础光电器件的研制。光电信息系统技术包括了光电信息的产生、获取、变换、传输、处理和控制等过程。光电技术在现代科技、经济、军事、文化、医学等领域发挥着极其重要的作用，以此为支撑的光电子产业是当今世界各国家争相发展的支柱产业，是竞争激烈、发展最快的信息技术产业的主力军。随着光电技术的迅速发展，半导体激光器、千万像素的CCD与CMOS固体图像传感器、PIN与APD光敏二极管、LED、太阳能电池、液晶显示等在工业与民用领域随处可见，红外成像技术已经广泛应用于军事和工业领域。
光电技术的基本功能是将光学参量或非光学参量进行光电转换，完成工业检测、军事光电对抗、红外探测、控制跟踪等。光电技术在光通信、大容量光存储、生物工程与医学、工业在线检测、危险环境检测、遥测遥感、光纤传感、精密计量、太赫兹波技术等方面有着广泛应用。下面着重介绍光电技术在光电对抗上的应用及发展趋势。
各种基于光电技术的武器系统被应用于现代信息化战争中。在光电武器装备的较量中，出现了一种全新的作战手段，这就是――光电对抗（Electro-optical Countermeasure）。敌对双方在光波段范围内，利用光电器材和设备，侦查告警光电制导武器和光电侦查设备等光电武器，并实施干扰，使敌方武器降低、削弱或完全丧失作战效能。同时，利用光电器材和设备，从而有效地保护己方光电设备和人员免遭敌方的侦查告警和干扰。光电对抗是技术可以分为光电侦察与反光电侦察、光电干扰与抗光电干扰等，如图1。
1 光电侦察
光电侦察（Photoelectric Detection），主要是搜索、截获、测量、分析、识别以及光电设备测向、定位敌方辐射或散射的光谱信号，以获取敌方光电设备类型、位置、参数、功能、用途，及时提供情报并发出警告。光电侦察分为被动、主动侦察。利用各种光电探测装置截获和跟踪敌方光电装置的光辐射，并加以分析识别，从而获取敌方目标信息情报的一种手段，叫做光电被动侦察（Passive Detection），如激光告警、红外告警、紫外告警和光电综合告警等。利用敌方光电装备的光学特性而进行的侦察，称为光电主动侦察（Active Detection），即向敌方发射光束，再对反射回来的光信号进行探测、分析和识别，从而获得敌方情报，如激光雷达、激光测距机。
2 光电干扰（Photoelectrici ty Interference）
采取某些技术措施可以破坏或抑制敌方光电设备的正常工作，其称为光电干扰，这种手段同时也可以保护己方目标。光电干扰分为有源干扰（Acti ve Jamming）和无源干扰（Passive Jamming）两种方式。有源干扰是利用己方光电设备发射或转发敌方光电设备相应波段的光波，对敌方光电装备进行压制或欺骗干扰。如红外干扰机、红外干扰弹、强激光干扰和激光欺骗干扰。无源干扰是利用特制器材或材料，反射（ Reflection）、散射（ Scattering）或吸收 （ Absorption）光波能量，或人为改变己方目标的光学特性，使敌方光电装备效能降低或被欺骗而失效，以保护己方目标为目的的一种干扰手段，如烟幕（ Smokescreen）、光电隐身 （Electro-optic Steal thy）和光电假目标。
3 反光电侦察
反光电侦察就是抓住光电系统的薄弱环节，使敌方的光电侦察装备无法看见己方的军事设施。主要方法有遮挡和欺骗、伪装与隐身。反光电侦察的具体技术包括烟幕、假目标、伪装（ Camouflage）、隐身、摧毁与致盲、编码技术和改变光束传输方向等。
4 抗光电干扰
抗光电干扰是在光电对抗环境中为保证己方光频谱而采取的行动。其在己方目标上，通过采取光电防护材料、抗干扰电路等措施，衰减或过滤敌方发射的强激光或其他干扰光波，保护己方设备或作战人员免遭干扰和损伤。它包括反多光谱技术 （Multispectral Technique）、隐身技术、信息融合技术（Information Fusion Technology）、自适应技术 （Adaptive Technology）、编码技术、选通技术等。
随着信息技术技术、军用光电技术的发展，光电制导武器及光电侦察设备的性能不断完善，对重要军事目标以及军事设施将构成严重威胁，在信息化的战争中应用日益增多，因此，世界各军事大国对光电对抗装备的研制和光电对抗技术的发展高度重视。其发展趋势主要表现在：多光谱对抗技术应用更加广泛；光电对抗手段向多功能方向发展；硬摧毁与软干扰相结合成为一种重要的研究途径；探索新型对抗技术与体制成为光电对抗技术研究热点；光电对抗的综合一体化和自动化；多层防御全程对抗；空间光电对抗；光电对抗效果评估。
参考文献
[1]王洋等.光电对抗技术[J].红外与激光工程，2006（10）.
[2]邱宪文.海军电子战的作战样式[J].现代军事，2001（03）.
“超级隐身”或“量子隐身”材料
目前，科学家已经通过使用天然超材料设计出折射材料，这些材料能大大减少目标物发出的热辐射及可见光波。该技术的军事意义重大，装备采用该技术的“隐身斗篷”后，可使士兵在敌方领地长时间执行任务而不被发现。这种超级隐身能力降低了士兵的伤亡风险，同时提高了对敌方执行外科手术式打击、突袭、破坏及暗杀任务的能力。目前，加拿大一家公司已向美国军方、联邦反恐团队以及加拿大军方演示了这种材料。
电磁导轨炮
电磁导轨炮的发射器采用电磁力而非化学推进剂发射弹丸，弹丸的飞行速度可达到4500-5600英里/时（约合7200～9000千米/时）。随着电磁导轨炮速度和射程的不断增加，可广泛用于精确打击和空中防御，同时还无需储备携带危险易爆品和易燃材料的常规炮弹。2005年以来，美海军研究办公室一直在研发舰载电磁导轨炮，目前正处于演示电磁导轨炮持续发射能力的阶段，此前已演示过以32兆焦的能量将弹丸发射至185千米外的能力。美海军希望电磁导轨炮单发炮弹的能量消耗低于64兆焦，投射距离达370千米。
空间武器
尽管国际社会反对空间武器化，但世界主要国家仍在不断探索。其中一种可能就是装备核或非核电磁脉冲武器的空间在轨飞行器。通过在高空引爆从卫星发射的电磁脉冲武器，可对敌方的电网，卫星，“指挥、控制、通信、计算机、情报、监视与侦察”（C41SR）系统等与作战密切相关的设施发动“斩首”行动。根据所用电磁脉冲武器的能量大小，其攻击可覆盖整个国家，也可针对某个特定区域进行打击。理论上，此类“杀手锏”武器可在对方未开一枪一炮的前提下结束战争，特别是针对像美国这样严重依赖信息技术的对手。另一种技术是利用天基高能激光器拦截敌方处于助推段的弹道导弹。这种武器的优势是在导弹飞行速度最慢的助推段将其摧毁，拦截成功率更高。与目前使用的战区防御系统进行助推段拦截不同，天基高能激光器在空间进行作战，敌方很难对其进行打击。
高超声速巡航导弹
与“全球快速打击”武器
巡航导弹具备远距离精确投送弹头的能力，已经对现代战争产生巨大影响。而高超声速巡航导弹的速度可超过5马赫，能在更短时间内打击目标。目前，美国正在开展“常规快速全球打击”项目，以在1小时内打击全球任何地点。美国空军、波音公司和国防高级研究计划局等多家机构正联合资助X -51A高超声速飞行器项目，以演示验证吸气式高超声速巡航导弹相关技术。除美国外，俄罗斯和印度也正在发展高超声速飞行器的相关技术、并取得重大进展。该刊认为，美、俄、印等国正在开展高超声速武器的军备竞赛。
高度自主化的无人系统
在现实生活中，人们不会像电影剧情那样遭遇宇宙射线辐射而发生变异，也不会在严酷的宇宙空间中穿越变形。美国洛克希德・马丁公司认为，普通人要具备超能力，只能借助高科技材料。
科学家为我们描绘了一幅这样的蓝图：自修复式弹性聚合物可以令人像神奇先生一样，任意延伸、扭曲，变幻形状；反光材料可以让人像隐形女一样，拥有隐身的能力；硬度是钢100倍的碳纳米管，可以让人像石头人一般力大无穷；耐高温材料可以保护人在霹雳火的火焰下毫发无损。
神奇先生：伸缩技术
在材料设计上，伸缩性指的是可自修复、或可重构的能力。在没有人类干涉的情况下，自修复材料可通过重组化学键或使用病毒，实现损伤部位的自修复。事实上，这类材料目前已被应用于诸如自愈合混凝土等领域，未来或将被应用于海军舰只上的防腐涂料中。
可重构材料能在不同环境下改变自身属性。从微观尺度上看，通过吸收或放射能量，个体分子键可具备可逆的变形能力。聚合材料可以实现宏观形态变化，如放置于光或电荷下，聚合物可自动卷缩或伸展。
如今，飞机机翼的形态是固定的，但是在不同飞行阶段中，如滑行、起飞、降落等，理想的机翼形状应该有所不同。洛克希德・马丁公司材料专家安娜・保尔森称，在现实世界中，我们可以设想在飞机或汽车设计中研发应用可重构元素，如果在设计中用到可重构材料，飞机就可在飞行中优化机翼形状，提高航空燃油的利用率。
尽管利用高科技材料变身降落伞或蹦床的想法听上去有些荒诞，不过美国宇航局已受该领域研究的启发，探索开发弹性飞机机翼。
隐形女：隐形技术
要令物体消失于无形，需要科学家致力于图案与光线的研究。而隐形材料有着特殊的图案，且具有传导与隔绝元件，能管理物体周围的电磁辐射。但在隐形材料领域，科学家面临着三大挑战：改变这些图案的大小、控制三维光线，以及设计适合多波长的图案。
保尔森表示，从物理学角度来看，克服这些困难是可行的。目前，他们已经模拟出具备这些必要属性的图案。如今，研究人员正在研发新技术，制造三维纳米级图案，用来控制三维的光线。
显然，成为一名隐形超级英雄很具诱惑力，未来在我们的日常生活中，隐形技术将在美学领域大显身手，如将具备隐形特性的建筑材料应用于电力线，或者纽约帝国大厦顶部的护栏。此外，隐形材料的应用领域还有高速计算机中的光学处理器，以及高能天线中的天线材料。
石头人：纳米技术
要令人具有超高硬度，需要着眼于分子级的科学原理研究。而纳米技术就是一种纳米级的物质控制技术，其分子级介于1到100纳米之间，或百万分之一毫米。利用纳米技术，人们可以改变单个原子和分子，从而改变物质的物理、化学、生物以及光学属性。
碳是纳米技术应用的最佳原材料之一，如石墨烯就是一种由碳原子构成的二维碳材料。石墨烯的晶格是由六个碳原子围成的六边形，其厚度为一个原子层。碳原子之间结合紧密，使得石墨烯拥有极其优异的力学性质和结构刚性――由石墨烯制成的材料具有难以置信的硬度，且耐腐蚀、耐高温、耐高压。
目前，科学家正致力于研究石墨烯材料，以期将其应用于电子显示屏和医学设备。同时，对在石墨烯片上钻孔的可能性研究，将使科学家能够解决一些新问题，如纯净饮用水和电源管理。
纳米技术还带来了碳纳米管的开发应用。碳纳米管作为一维纳米材料，重量轻，体积小，六边形结构连接完美，具有许多异常的力学、电学和化学性能――硬度是钢的100倍，且比人的头发纤细10000倍。洛克希德・马丁公司研究专家米歇尔・梅恩霍德称，正是这些碳原子之间完美的连接结构，才使得碳纳米管硬度超强。现在，碳纳米管应用可见于“朱诺”号飞船的建造。
在不久的将来，一旦碳纳米管具备了节能属性，将可被广泛应用于长寿命锂电池、1TB闪存、智能电话的化学传感器、织入衣服的电子布线，以及高硬度轻质复合材料等消费品中。然而，大规模生产植入碳纳米管的材料结构目前存在很多局限性，其中最大的局限性在于大规模增加碳纳米管长度。
此外，碳纳米管研发还处于实验室阶段，研制的所谓“微型碳纳米管森林”也仅长几厘米。保尔森表示，一旦研制成数米长的碳纳米管，他们就能将其应用于超轻汽车的设计中，但由于碳纳米管只在单一方向上具有高硬度，所以在汽车设计中需多个方向将其组合起来，以使汽车拥有良好的抗震性。
目前，科学家正在研究将大量碳纳米管绞缠起来，以生产出一种超硬度的轻质面料。未来，有了石头人那样的套装后，也许人人都能变成超级大力士。
霹雳火：耐热技术
总体上来说，越坚硬有力的材料就具有越高的熔点。应用热力学原理的高科技材料，因其分子键特性可以抵抗超高温度，而要成为一种保护屏障，这种材料还必须具备弱导热性。如，一辆车（一个超人）要以超音速速度移动，就需要使用这种超耐材料，需耐得住3000华氏度（约合1648℃）的高温。
隐客：指尖秘密
博客的流行已经成为不争的事实，而隐客作为一个新兴的名词也正越来越受到都市白领的青睐。与那些将自己的日记、感想公之于网络的博客不同，隐客则将一些不应该被他人随意了解的信息隐于电脑之中，即使电脑丢失或被他人动用电脑也不会导致信息的泄露。
隐客的兴起与博客相克相生，正如硬币的两面，反映了人们两个完全不同的对立性需求：一方面，人们需要让他人了解自己的某些东西；另一方面，现代人有更多不希望他人未经许可而了解的信息。
正是这种人类自身存在的根本动机，加之IT技术的发展提供了便捷、安全的加密技术，隐客开始成为一股新的潮流，而指纹加密器也因此受到越来越多用户的追捧。
通俗地说，指纹加密器的作用就是对用户的电脑数据进行加密保护。例如，用户通过在普通台式PC或笔记本上接插指纹采集器，安装产品自身携带的软件后，就可以自由地对电脑系统、电脑中的某些文件/目录或磁盘进行加密。这些加密后的信息，只有其主人在指纹采集器按相应的指纹，通过认证才可能正常打开。这意味着，授权用户可以允许他人使用自己的电脑，而不必担心一些不该公开的信息被泄漏出去。
因此，隐客很大程度上意味着把自己的私人数据锁在指尖，轻轻动一下，电脑数据想加密就加密，想隐藏就隐藏。除了安全能得到有力保障外，更重要的是省略了传统密码的冗长与难记，用指纹代替密码，只需一“触”而成，无疑更方便，更快捷。
Flyfinger指纹加密器产品负责人认为，隐客产生的原因在于，人们对私有信息保护的潜在需求日益加强，同时指纹应用技术的成熟，为这种需求的实现提供了可能。事实上，指纹加密技术并非最近几年才开始出现的新鲜事物，就国内而言，汉王科技等早在十多年前就已经开始着手指纹识别技术的研发工作。近两年，有关指纹的硬件技术和软件技术均已逐渐走向成熟，从而催生了一大批指纹应用产品，而产品的丰富又进一步刺激了潜在需求，使之成为市场购买力。
指纹加密器：多样化选择
尽管指纹加密器的历史并不长，但目前市场上不同型号、款式的指纹加密器已经有数十种之多，加上一些集成到笔记本电脑中的指纹加密器产品，各种不同的指纹加密应用已达上百种。
在目前市场上的指纹加密产品中，人们熟悉的品牌有汉王旗下的上软时代、清华紫光、华旗、旅之星等，此外还包括有中控、川宇、佰通、亚略特、中视互联等。
在这些指纹加密产品中，上软时代的Flyfinger产品线最为全面，其价格跨度覆盖了从200多元的大众普及化产品到1600多元的高档领域产品的各个应用层次。Flyfinger的产品形态也包括了USB接口、PCMCIA接口的不同应用方式，而且其中一部分产品通过加入鼠标功能或存储功能，形成了较为全面的应用覆盖度。这也是目前我国IT企业中惟一一家专业从事指纹技术及应用开发的企业。
在其他的指纹加密产品中，清华紫光、华旗、旅之星等产品主要是通过指纹加密技术与其传统移动存储产品的结合，形成可进行指纹加密的移动存储器。目前，同比于普通移动存储产品，指纹加密的移动存储器价格定位相对偏高。
以带512MB存储量的指纹加密器为例，除Flyfinger的神话价格在三百多元外，其余的绝大多数品牌定价均超过了500元，其中华旗的产品定价更是接近了1300元。
对此，Flyfinger产品经理认为，尽管指纹技术已经受到越来越多的用户和企业的关注，但目前绝大多数企业受到原有主营业务的影响，指纹技术只是“副业”，这种“顺手搭载”的做法使其很难拥有真正的市场竞争力。
也许正是因为这样的原因，清华紫光、华旗、旅之星等多数品牌在市场上的产品种类并不齐全，其单个品牌的指纹加密产品在三款左右。而且大多数品牌只有指纹加密器与移动存储相结合的产品，而没有专门用于电脑硬盘数据加密的专用加密器――毕竟是做移动存储出身的，老传统当然还是舍不得丢！
在对电脑硬盘数据进行加密保护的指纹加密器中，目前只有上软时代、中控、佰通等少数几个品牌。其中，中控和佰通的指纹加密器看起来是定位于极少数应用和高端人群及企业应用，其产品价格最低报价在1800元左右。相比较而言，Flyfinger产品则更趋近于大众应用，其最便宜的一款产品定价仅为298元，价格最高的一款笔记本专用型产品定价为1680元。
在指纹加密器与移动存储交叉的应用领域，产品品牌较多，但专业从事指纹应用，拥有完整的研发、生产及产品线的品牌也并不多见。在对硬盘数据加密的加密器产品领域，Flyfinger、中控、佰通形成了1700元以下、1800―7000元、7000元以上三个价格区间，分别面对个人应用、一般企业应用和高端企业应用三个不同的应用群体。Flyfinger在指纹加密器的基础上添加鼠标功能、2GB的大容易存储芯片形成的产品则是目前市场上其他品牌所没有的。因此，从众多的市场品牌来看，Flyfinger给个人用户提供的选择空间（价格、产品形态、应用接口）方面具有较强的市场优势。
除了外接的指纹加密产品以外，隐客的另一类应用方式是直接集成到笔记本电脑中的指纹加密应用。
笔记本电脑的指纹之风
笔记本电脑上集成指纹加密器的应用要早于指纹加密器的应用。早在四五年前，一些笔记本厂商为了给自己的笔记本电脑找到新的卖点，开始在一些高端商务笔记本电脑中集成指纹加密器。
目前据记者调查，在国内市场上可以看到带指纹加密器的笔记本电脑品牌包括了联想（昭阳及原IBM的Thinkpad）、DELL、HP、索尼、宏基、富士通、松下、三星等。
在这些品牌中，美日品牌居多，而我国内地的品牌除联想外，尚未见到其他笔记本电脑加装指纹加密器。
根据记者从网上查找的数据看，这些带指纹加密功能的笔记本电脑以定位中高端的商务型电脑为主。在所有这样电脑中，网上报价最低的是DELL的Latitude D620，报价为11599元，其他带指纹加密功能的产品价格均在12000元以上。
