“X波段电磁波在低温等离子体中吸收特性研究”
文献综述
摘要 隐形飞机在军事应用中有着不低的地位，各国对此的相关研究也极为重视。等离子体的隐形研究也是一个重点。国内外的研究重点有着不小的区别。主要有电磁波在均匀和非均匀等离子体中的吸收，平面电磁波和3维空间中的电磁波在等离子体中的吸收。
关键词 等离子体 雷达散射截面（RCS）隐形 电子数密度
一．引言
与常规被动隐身技术不同，常规被动隐身是靠外形布局和吸波材料来减少被敌方雷达探测的可能，而等离子体隐身技术属于主动反雷达隐身技术，像其他主动反雷达隐身技术一样（包括电磁对消技术，具有压制性干扰和欺骗性干扰的射频干扰机/雷达诱饵技术），等离子体是依靠自身特殊的物理性质以及对入射电磁波的特殊作用来达到隐身目的。
二．国内外研究现状
自上个世纪五十年代开始，特别是近二十年来，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。1989年Robert J Vidmar,Menber，研究指出长波高的反射率需要电磁波以掠射角入射，较低的碰撞动量转换率。较高的等离子体密度和较薄的厚度。而VHF波到X波段则需要较高的碰撞率，较低的等离子密度，与长波一样的等离子体厚度。20世纪90年代初，美国休斯实验室65万美元进行了一项为期两年的研究计划。1992年发表的美国国防文献中心研究报告《非磁化等离子体球中电磁波的》，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。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;当断电时便成为绝缘体，基本不反射敌探测信号。
2005年，Bhaskar Chaudhury和Shashank Chaturvedi利用FDTD模拟计算了三维空间中在了等离子层保护下的金属物体的微波发射。实验表明低浓度的等离子体层情况下，除了吸收率，波的弯曲程度在发射波的衰减上也起到重要作用。2007年，Bhaskar Chaudhury和Shashank Chaturvedi解决了两个问题。一，在一些角度下RCS会增加电磁波反射。但在更多角度上，覆盖等离子层后RCS会极大减少电磁波的反射。二，在氦气环境下用高能电子束产生的等离子体层覆盖RCS时。电磁波最大衰减率随着入射功单调增加。但是吸收率会下降。可用来确定在给定输入功率后寻找最合适的等离子层。美国还在《国防部1997年基础研究计划》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”。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工作性能和特性的新纪元。
