自上个世纪五十年代以来，西方大国例如美国和俄罗斯(前苏联)大力发展军事用途的飞 机隐身技术。在 20 世纪 60 年代，美国和俄罗斯察觉到飞行器由于高速运动在机壳表面产生了等离子体，并且惊异发现其对电磁波有着不错吸收效果[2，3]。在 20 世纪 70 年代，一些研究 者发现在飞行器表面涂层掺入等离子层后能够有效地减少电磁波的反射，提高隐身效果[4]。 其后，在 1980 年左右，来自美国的一项专利表明，被高能粒子束电离氦气产生的氦等离子体 对频率为 0。1GHzHz-10GHz 的电磁波有着很好的吸收效果[5]。1997 年，美国海军委托田纳西大 学等单位研制隐身天线。天线的重要元件之一就是等离子放电管，有点类似二极管，不过不 是单向导电，而是接通电源后放电管成为导体，能发射和接收电磁波信号;断电后就变成了绝 缘体，基本不反射敌侦察信号[7]。随着研究的深入，关于等离子体隐身技术的成果越来越多。 美国和俄罗斯在这方面的进展极为迅速:美国休斯顿实验室利用紫外光电离氦混合气体产生 的等离子体在 4GHz-14GHz 电磁波范围内 RCS 减小量为 20dB-25dB[8]。辉光放电可以电离一些 气体产生等离子体，美国海军研究实验室便利用这原理产生了四种不同的等离子体对 X 波段 电磁波的衰减和反射进行了研究[9] ;俄罗斯克尔得什研究中心为提高战斗机隐身效果设计了几种等离子体发生器等[10]。2007 年，Bhaskar Chaudhury 和 Shashank Chaturvedi 解决了两个问 题[11]：一，在被等离子体层覆盖表面后，几乎所有散射角的 RCS 都会减少，虽然在剩下的其 他角度上 RCS 会增加，这是 FDTD 方法计算被非均匀等离体体覆盖双基 RCS 的一种新颖的 扩展。二，对输入功率进行优化来实现所需的 RCS 衰减，并且测试了不同等离子密度和分布 方式对 RCS 衰减的影响。在研究电磁波入射由高能电子束电离氦产生的等离子体时，发现随 着电子束功率增加，除了 RCS 衰减增加，电磁波最大衰减率也随之增加，最后会趋于稳定。 在给定输入功率后可以用这种方式来寻找最合适的等离子层。法国的一个多学科研制小组已 经研制成了一个特殊的等离子体雷达反射器。它与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机能和特性的新 天地。21 世纪以来，随着技术的发展，人们先后开发了多种不同的等离子体[12]：表面波等离 子体、碳氢化合物燃烧喷射等离子体、强电离等离子体等，来应对不同环境下物体达到隐身 的目的对等离子体所提出的要求。 79693

2 国内等离子技术发展

国外的等离子隐身技术发展的同时，国内也没有落下，虽然发展起步较晚，但还是取得 了不错的成果。2000 年，王舸[12]发表了论文，文中指出电磁波穿过在非均匀碰撞等离子体时， 在特定的密度剖面和有效吸收频宽内，有一个最佳的等离子碰撞频率，使等离子体对电磁波 吸收率最大。随着等离子体边缘密度增加，最佳衰减频率和有效吸收带宽也会随之变大。2003 年，赵宏康[13]提出一个模型——极化平面电磁波斜入射到具有金属衬底的等离子层。经过计 算后发现电磁波衰减与等离子体密度和电磁波入射角度呈正相关。并且在均匀分布，线性分 布，指数分布下衰减规律是相似的。2006 年，邵可然，晏明提出了一个 FDTD 算法的新的变 换方式[14]。用二维仿真模型计算非均匀未磁化等离子体对电磁波的吸收衰减。等离子隐身效 果的好坏与其自身的参数密切相关，恰到好处的设置能够很好地改善隐身效果。同时，南昌 大学吴评[15]采用等离子隐身技术的 WKB 方法，得出了等离子体参数与碰撞吸收之间的关系。 2008 年 2 月，李毅等人提出[16]增加重点部位对电磁波的衰减就能够提高飞行器的隐身效果。 同时环境温度较低的时候，增加等离子体密度和温度同样能增强隐身效果论文网。同一年曾学军等 在大气环境下利用微型固体火箭作为等离子体发生器研究了喷流等离子体隐身能力[17]，某些 参数的等离子体对电磁波的吸收率在 90%以上。2009 年 7 月，何湘，倪晓武等利用求解波动 方程的方法，表明提高等离子体电子数密度能够提高隐身效果，但是同时需要提高碰撞频率 来应对频率较低的雷达波[18]。等离子体层变得更加厚的话，对等离子发生装置的要求就不会厚度的数值能加隐身效果。在同年 11 月又指出频率为 1GHz~4GHz 的 E 波穿过此等离子层时会 被强烈吸收并且反射强度很弱。在不均匀的封闭的平板环境中，等离子体能够增加飞机重要 部分的隐身能力。通过对机载机械扫描式雷达天线和平板相控雷达天线的隐身进行了设计并 完成相关实验。林敏[19]等人在研究电磁波垂直入射电感耦合等离子体发生器（ICP）产生的等 离子层过程中发现 ICP 对电磁波有很好的吸收效果。而且随着电子数密度的增加，最后电磁 波甚至无法穿过等离子层。电感耦合（ICP）等离子体成功运用在材料处理的研究表明 ICP 等 离子源能够满足作为电磁波吸收和反射装置的需要。  等离子技术国内外发展研究现状:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_92258.html