躲避热像仪:士兵装备的新材料
装备由TVC材料制成的战斗机。 北极星解决方案摄
监控设备领域的进步并没有停滞不前,对伪装提出了新的要求。 在这方面特别困难的是保护人员免受在红外范围内运行的光学系统的伤害。 目前,国外正在积极寻找解决这些问题的技术和材料,而且已经研制出成熟的产品,可以投入实际使用。
现象的物理
人体在不断地产生热量。 在休息时,一个普通成年人的身体产生大约。 100 W,在负载下这个数字会显着增加。 身体热量会转移到衣服和周围的物体上。 因此,它们在红外范围内都很突出,可以用热像仪检测到。
根据各种因素,整个轮廓、身体的开放区域,甚至呼出的暖空气都可以在红外线范围内“发光”。 此外,环境的加热物体可以暴露战斗机, 武器 和设备项目等。
射手就位。 北极星解决方案摄
保护人员免受热像仪伤害的主要方法是屏蔽产生的热量。 您需要某种制服或各种配件,可以捕获红外辐射并防止其进入监控设备的镜头。 同时,需要确保这种屏幕的重量轻、灵活且易于处理。
替代技术也在考虑之中。 因此,其中一项现代项目旨在减少热量的产生。 结果,被遮蔽的物体不再在地形背景中显眼,并且不需要屏蔽或散热。
防止热成像监视的新技术处于不同阶段。 其中一些已经用于商业产品的生产,而另一些还没有超出实验室范围。 同时,可以预期,后者在未来也将达到实际应用,科学组织将从事此类项目的后续工作。
电视系列
以色列公司 Polaris Solutions 在对抗热像仪方面取得了最大的商业成功。 几年前,她推出了自己的TVC(Thermal Visual Concealment)技术,并在此基础上开发了许多不同的各种隐藏手段。
伪装成自然物体的射击位置。 北极星解决方案摄
TVC是一种可见光和红外伪装材料。 这种材料的确切成分和结构并未公开,但据报道它使用聚合物、微纤维和金属颗粒。 根据各种消息来源,TVC 是一种多层结构,每一层都是为了解决自己的问题而设计的。 因此,外层进行光学伪装,而内层负责保暖。 如您所知,TVC 是一种完全无源系统,只能通过屏蔽辐射来工作。
共有三种材质可供选择:TVC50、TVC100 和 TVC150。 它们的密度不同,这会影响成品的重量。 所以,密度最小的材料TVC50每平方米重490g,而TVC1这个参数达到150g,大概是不同密度的材料性能特性不同吧。
TVC 材料以所需尺寸的片材形式提供。 Polaris Solutions 目录中还有很多由此类材料制成的产品。 提供遮阳篷、制服等。 Sheet TVC 可以配备特殊的框架,借助这些框架可以创建人造景观元素 - 石头、凹凸等。 客户可以根据自己的需要选择颜色。
Polaris Solutions 的一些样品已经付诸实践。 这些产品的第一个客户是以色列国防军。 它的部队已经在使用不同的组合伪装手段。 所以,大约一年前,宣布即将开始购买 Kit 300 产品。 2x2 米仅重 500 克,具有所有必要的伪装功能。 建议用作可穿戴披风、遮阳篷等。
产品套件 30 作为斗篷。 AOI 摄
双动
加州大学圣地亚哥分校和新加坡国立大学于去年年初提出了另一种伪装。 他们的原创技术可以屏蔽受保护的物体,同时主动模拟周围的背景,提供额外的屏蔽。
两所大学的项目还提供了多层片材的创造,从中可以制作制服、封面等元素。 在这种材料的组成中,使用了各种金属和聚合物。 该项目的主要任务之一是寻找具有最佳特性的最佳材料及其组合。
实验材料的外层是聚合物护套中的加热元件。 元件的操作由带有外部温度传感器的微电路控制; 电源由可穿戴电池提供。 内层由夹在两块柔性板之间的特殊聚合物制成。 这种聚合物在结构上类似于蜡,并且能够根据外部温度改变其状态。 它执行隔热的功能。
新材料的一个实验样品显示了它在很宽的正温度范围内的性能,并且还表现出高性能。 外层从 +10°C 加热到 +38°C 大约需要一分钟。 在低于 +30°C 的温度下,内层中的聚合物会硬化并从内部提供可靠的热屏蔽。 当从外部环境或外层加热到 +30°C 以上时,这种聚合物会吸收能量、熔化并且不会让用户过热。
实验材料的工作。 中间的正方形是原型。 在第一帧中,即开始工作的那一刻,在第二帧中,样品已经使温度趋于平稳。 仍然来自加利福尼亚大学和新加坡国立大学的视频
美国-新加坡项目的第一个结果是在大约两年前公布的,从那时起就没有收到新的数据。 也许这两所大学正在继续他们的研究并改进这种不寻常的材料。 此外,他们可以继续制作具有可接受的重量、便利性和工作持续时间指标的成熟迷彩服。
未来的技术
因此,在发展观察手段的同时,伪装也得到了改进。 能够在可见范围内处理伪装的热成像仪正在以新材料的形式收到有价值的回应。 与此同时,正在开发具有各种优势的不同类别的新型伪装工具。 被动式屏幕已经在生产,适应外部条件的主动系统已经投入测试。
很明显,此类技术将继续发展。 将会有新的材料和工作原理以更高的速度出现。 此外,其他国家也会对这一领域产生兴趣,这将导致出现大量各种新的发展。 然后完成的样品将提供给军队。 他们如何影响战场尚不清楚。 但很明显,全新的伪装手段的出现和广泛传播只是时间问题。
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