红外伪装技术：对抗红外侦察

从最近几场局部战争来看，红外侦察、红外成像制导技术对各种军事目标的威胁越来越大。为了保护目标的安全，必须采取措施对红外侦察及红外制导弹药系统进行干扰，使其不能正常工作而失去控制能力。应对对方红外侦察与红外制导技术，除了摧毁或欺骗等干扰方法外，还有一种更常用的方法——红外伪装工程技术。

那么，什么是红外伪装工程技术呢？红外伪装工程技术是为了隐蔽目标的红外辐射能量及其特征，降低目标与周围环境的红外特性对比度，从而有效地保护目标而采取的伪装工程技术。红外伪装主要采用的技术途径有：（1）降低辐射强度。例如，为了对抗红外成像系统，采用掩盖或歪曲目标红外特征的方法，消除或降低目标的红外观察特征，使目标与背景在红外观察条件下一致，以混淆目标的数量和位置。降低敌方的探测识别能力以达到伪装的目的。（2）改变辐射特征。一方面可以用涂料做成伪装网或伪装遮障覆盖于目标表面或架在目标周围，从而改变目标的红外特征，另一方面，也可以根据背景条件提供红外迷彩设计，使目标的红外图像很好地融合于背景中。（3）调节红外辐射的传输过程。比如可以用烟幕为目标提供遮蔽，大大衰减目标辐射能量，从而使红外成像导引头探测不到目标。

目前的红外伪装技术有以下几种：

红外伪装遮障技术。是具有防可见光、近红外、雷达和热红外侦察的综合伪装系统，由隔热毯和热伪装网两部分组成。隔热毯由隔热性能较好的材料（如泡沫塑料）组成，用来遮蔽被保护目标的红外辐射。但仅仅遮蔽目标的红外辐射是不够的，因为遮蔽物本身的红外特征通常与背景的不同，往往会被红外探测器发现。为了解决这一问题，可采用一层伪装网覆盖于隔热毯上。由于伪装网的红外特征可以做到与环境相似，从而增加了目标的隐蔽性。目标对外界温度变化响应通常用热惯量来量度。热惯量是物体的内部特性。当目标披挂红外伪装遮障后，一方面伪装网上不同发射率的热斑点形成不规则的“热彩分割”，降低了目标本身各部分之间和目标与背景之间的对比度，遮盖了目标表面真实的热惯量分布，使目标表面热惯量与地物热惯量相匹配，从而使目标和背景融合在一起，使红外成像制导系统不能捕获目标，有利于军事目标在地物背景中的热红外伪装隐身，保证了目标的安全。另一方面，伪装网部分遮挡了阳光的直接照射，从而减弱和改变目标对太阳辐射的吸收和储存。

热图迷彩技术。面对层出不穷的侦察手段，迷彩始终是一种有效的伪装手段。不仅体现在士兵穿着的迷彩服上，战车、舰艇上一道道的迷彩图案也是如此。在红外热成像领域，也可以用迷彩来隐蔽目标，这就是热图迷彩。其实热图迷彩与一般自然环境下的迷彩原理是相同的，就是降低目标与背景环境间的差异，达到隐蔽的目的。这就如同变色龙一样，为躲避天敌的攻击而改变自身的颜色，适应环境背景的颜色，从而躲过天敌的眼睛。具体实现起来就是在目标表面涂覆各种辐射特性不同的材料，这样敌方红外热像仪就会形成表面辐射温度不同的热图斑点，歪曲目标的热图像。另一方面热图迷彩通过改变目标的红外辐射分布，使目标的红外图像在涂覆热图迷彩前后不仅存在很大的灰度等级差异，而且还存在一定程度的成像形状畸变。虽然通过灰度校正和图像校正可以在一定程度上得以改善，但是仍然存在一定的灰度失真和图像几何形变，给红外成像跟踪和侦察系统对目标形心计算或相关匹配运算带来困难，从而使红外成像制导系统命中目标的精度及侦察器材的精度都大大降低。

动态变形伪装技术。上面所述的伪装技术和器材都属于静态伪装范畴，就是说各种伪装器材一旦设置好，则伪装后的目标图像特征不再变化。对于各种地面固定目标（如指挥通信中心、导弹发射井等国防工程）来说，其伪装一旦被揭露，则伪装器材就不再具备对抗红外侦察及红外成像制导打击的能力。尤其对抗红外成像制导武器来说，我们知道，红外成像制导武器在末制导阶段可利用事先存储和实时采集的目标图像信息，通过特定跟踪算法动态分析目标位置，调整飞行姿态，从而引导弹体准确飞向预先确定的打击目标。由此可以想象，如果目标能在受到成像制导武器攻击时动态改变自身的图像特征，就有可能使成像制导武器的制导系统丢失目标或被迫转入其他精度较低的制导方式，这就是动态变形伪装的原理。动态变形伪装的主要实现途径是给需要进行红外伪装的对象装上电致变温器件和电致变发射率器件，这些器件通过一定电流时，其温度或发射率会发生显著变化。当系统探测到敌方红外制导导弹来袭时，由辐射控制计算机通过所有控制单元，向所有电致变温器件和电致变发射率器件分别发出多路控制信号，控制电致变温、电致变色器件的温度和发射率，使得伪装系统的红外辐射特征在相邻时间间隔内的图像相关度小于红外成像制导武器的探测极限，即在敌方红外探测的有效时间间隔内，伪装系统的红外成像已发生变化，从而干扰敌方的红外制导武器。动态伪装系统通常具备两种以上的伪装状态，并可以根据需要迅速从一种伪装状态变化到另一种伪装状态。采用动态变形技术的伪装器材用于地面重要固定目标的伪装后，平时可以起到传统伪装器材的作用，降低敌方侦察的目标暴露特征；当目标被发现并受到敌方红外成像制导武器攻击时，根据被防护目标特征及背景特点，动态变形伪装器材收到告警信号后动态改变自身图像特征，使敌方制导跟踪系统不能正常锁定目标，从而降低其打击效果，提高对红外侦察和成像制导武器的干扰能力。