Сәулелерді жұтатын материал (RAM) – RF сәулеленуді жұтуға арналған материал. Бұл EMC сынақтарындағы қателерді азайтады, жақсырақ сигналды қамтамасыз етеді.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
RAM технологиясы
RAM Technology
Материалдар ғылымында радиацияны сіңіретін материал (RAM) – бұл RF сәулелерін (иондаушы емес сәуле деп те аталады) мүмкіндігінше көп бағыттан тиімдірек сіңіру үшін арнайы жасалған және пішінді материал. RAM неғұрлым тиімді болса, кері шағылысатын RF сәулелену деңгейі соғұрлым төмен болады. Электромагниттік үйлесімділік (ЭМҮ) және антенналық сәулелену үлгілерін өлшеу кезінде сынақ құрылғысынан туындайтын, соның ішінде шағылыстардан пайда болатын, қате сигналдар өлшеу қателіктері мен түсініксіздіктерді болдырмау үшін ескерілмейтіндей болуы керек.
In materials science, radiation absorbent material (RAM) is a material which has been specially designed and shaped to absorb incident RF radiation (also known as non ionising radiation), as effectively as possible, from as many incident directions as possible. The more effective the RAM, the lower the resulting level of reflected RF radiation. Many measurements in electromagnetic compatibility (EMC) and antenna radiation patterns require that spurious signals arising from the test setup, including reflections, are negligible to avoid the risk of causing measurement errors and ambiguities.
Кіріспе
RAM-нің ең тиімді түрлерінің бірі пирамида пішіндес элементтердің массивтерін қамтиды, олардың әрқайсысы тиісті шығынды материалдардан жасалған. Тиімді жұмыс істеуі үшін эхосыз камераның барлық ішкі беттері RAM-мен толығымен жабылуы керек. ЖЖ-ның бөліктері жабдықты орнату үшін уақытша алынып тасталуы мүмкін, бірақ кез келген сынақтарды жүргізер алдында олар орнына қойылуы тиіс. Жеткілікті шығынды болуы үшін RAM жақсы электр өткізгіші де, жақсы электр оқшаулағышы да бола алмайды, себебі екеуі де энергияны сіңіре алмайды. Әдетте пирамидалық RAM резеңкеленген көбік материалдан тұрады, ол көміртек пен темірдің бақыланатын қоспаларымен сіңдірілген. Пирамида құрылымының негізінен ұшына дейінгі ұзындығы ең төменгі күтілетін жиілікке және қажетті сіңіру деңгейіне байланысты таңдалады. Төмен жиілікті серпімділік үшін бұл қашықтық көбінесе 60 см (24"), ал жоғары жиілікті панельдер 7,5–10 см (3–4") дейін қысқа болады. RAM панельдері әдетте ЭМҚ сынақ камерасының қабырғаларына орнатылады, олардың ұштары камераның ішіне қарай бағытталған. Пирамидалық RAM сигналды екі әсер арқылы әлсіретеді: шашырату және сіңіру. Шашырату, шағылған толқындар фазада болған кезде, бірақ қабылдағыштан алысқа бағытталғанда, немесе толқындар қабылдағышпен ұсталғанда, бірақ фазадан тыс болғандықтан сигналдың күші төмендегенде, когерентті немесе когерентсіз болуы мүмкін. Бұл когерентсіз шашырау көбік құрылымында да болады, көбіктің ішіндегі көміртек бөлшектері деструктивті интерференцияны күшейтеді. Ішкі шашырату 10 дБ-ға дейін әлсіретуге әкелуі мүмкін. Сонымен қатар, пирамида пішіндері толқынның құрылымда барынша көп секіруін қамтамасыз ететін бұрыштарда кесіледі. Әр секірісте толқын энергиясын көбік материалына жоғалтады, демек, сигналдың күші төмендейді. RAM-нің тағы бір түрі – феррит материалынан жасалған жалпақ плиткалар, камераның барлық ішкі беттеріне бекітілген. Бұл түрі пирамидалық RAM-ге қарағанда тар жиілік диапазонына ие және жақсы өткізгіш беттерге бекітілуге арналған. Оны орнату пирамидалық RAM-ге қарағанда оңай және берік, бірақ жоғары жиіліктерде тиімділігі төмен. Дегенмен, егер сынақтар төменгі жиіліктермен шектелсе, оның өнімділігі жеткілікті болуы мүмкін (феррит плиткалары 30–1000 МГц аралығында тиімділігін арттыратын серпімділік қисығына ие). Сондай-ақ, гибридтік түрі бар – пирамида пішіндес феррит. Екі технологияның да артықшылықтарын біріктіре отырып, жиілік диапазонын ұлғайтуға болады, ал пирамида кішкентай болып қалады (10 см). Физикалық жағдайда жүзеге асырылатын сәулеленуді сіңіретін материалдар үшін қалыңдық пен жолақтық арасындағы компромисс бар: сәулеленуді сіңіретін материалдың жолақтығы мен қалыңдығының оптималдық арақатынасы Розанов шегімен анықталады.
One of the most effective types of RAM comprises arrays of pyramid shaped pieces, each of which is constructed from a suitably lossy material. To work effectively, all internal surfaces of the anechoic chamber must be entirely covered with RAM. Sections of RAM may be temporarily removed to install equipment but they must be replaced before performing any tests. To be sufficiently lossy, RAM can be neither a good electrical conductor nor a good electrical insulator as neither type actually absorbs any power. Typically pyramidal RAM will comprise a rubberized foam material impregnated with controlled mixtures of carbon and iron. The length from base to tip of the pyramid structure is chosen based on the lowest expected frequency and the amount of absorption required. For low frequency damping, this distance is often 60 cm (24"), while high frequency panels are as short as 7.5–10 cm (3–4"). Panels of RAM are typically installed on the walls of an EMC test chamber with the tips pointing inward to the chamber. Pyramidal RAM attenuates signal by two effects: scattering and absorption. Scattering can occur both coherently, when reflected waves are in phase but directed away from the receiver, or incoherently where waves are picked up by the receiver but are out of phase and thus have lower signal strength. This incoherent scattering also occurs within the foam structure, with the suspended carbon particles promoting destructive interference. Internal scattering can result in as much as 10 dB of attenuation. Meanwhile, the pyramid shapes are cut at angles that maximize the number of bounces a wave makes within the structure. With each bounce, the wave loses energy to the foam material and thus exits with lower signal strength. An alternative type of RAM comprises flat plates of ferrite material, in the form of flat tiles fixed to all interior surfaces of the chamber. This type has a smaller effective frequency range than the pyramidal RAM and is designed to be fixed to good conductive surfaces. It is generally easier to fit and more durable than the pyramidal type RAM but is less effective at higher frequencies. Its performance might however be quite adequate if tests are limited to lower frequencies (ferrite plates have a damping curve that makes them most effective between 30–1000 MHz). There is also a hybrid type, a ferrite in pyramidal shape. Containing the advantages of both technologies, the frequency range can be maximized while the pyramid remains small (10 cm). For physically realizable radiation absorbent materials, there is a trade off between thickness and bandwidth: optimal thickness to bandwidth ratio of a radiation absorbent material is given by the Rozanov limit.
Стелс технологиясында қолдану
Радарды сіңіретін материалдар жасырын технологияда көлік құралын немесе құрылысты радардан жасыру үшін қолданылады. Материалдың белгілі бір радар толқынының жиілігінде сіңіру қабілеті оның құрамына байланысты. RAM кез келген жиілікте радарды толығымен сіңіре алмайды, бірақ әрбір құрастың кейбір жиіліктерде басқаларына қарағанда сіңіру қабілеті жоғары болады; ең бір RAM-ның өзі барлық радар жиіліктерін сіңіруге жарамды емес. Жиі кездесетін жаңылыс түсінік – RAM нысандарды радарға көрінбейтін етеді деген сенім. Радарды сіңіретін материал нысанның радарлық қимасын белгілі бір радар жиіліктерінде айтарлықтай азайта алады, бірақ ол ешқандай жиілікте "көрінбейтін" ете алмайды.
Radar absorbent materials are used in stealth technology to disguise a vehicle or structure from radar detection. A material's absorbency at a given frequency of radar wave depends upon its composition. RAM cannot perfectly absorb radar at any frequency, but any given composition does have greater absorbency at some frequencies than others; no one RAM is suited to absorption of all radar frequencies. A common misunderstanding is that RAM makes an object invisible to radar. A radar absorbent material can significantly reduce an object's radar cross section in specific radar frequencies, but it does not result in "invisibility" on any frequency.
Тарих
Стелс жабынының ең алғашқы түрлері – «Сумпф» және «Шорнштейнфегер» деп аталатын материалдар болатын. Бұл материалды екінші дүниежүзілік соғыс кезінде неміс теңіз күштері суасты қайықтарының шнорхельдері (немесе перископтары) үшін қолданды, одақтастар қолданған 20 см радар толқынында олардың шағылысуын азайту мақсатында. Материал қабатты құрылымнан тұрды және графит бөлшектері мен басқа жартылай өткізгіш материалдар резеңке матрицасына енгізілген. Материалдың тиімділігі теңіз суының әсерінен белгілі бір дәрежеде төмендеді. Осыған ұқсас қолданыс Horten Ho 229 ұшағы үшін жоспарланған. Оның қаптамасындағы фанера парақтарын біріктіретін желімге графит бөлшектері қосылды, бұл Ұлыбритания радарында оның көрінуін азайтуға бағытталған.
The earliest forms of stealth coating were the materials called Sumpf and Schornsteinfeger, a coating used by the German navy during World War II for the snorkels (or periscopes) of submarines, to lower their reflectivity in the 20 cm radar band the Allies used. The material had a layered structure and was based on graphite particles and other semiconductive materials embedded in a rubber matrix. The material's efficiency was partially reduced by the action of sea water. A related use was planned for the Horten Ho 229 aircraft. The adhesive which bonded plywood sheets in its skin was impregnated with graphite particles which were intended to reduce its visibility to Britain's radar.
Темір шар бояуды сіңіретін
RAM-нің ең көп таралған түрлерінің бірі – темір шар бояуы. Оның құрамында карбонил темір немесе ферритпен қапталған ұсақ шарлар бар. Радар толқындары бұл бояудағы ауыспалы магнит өрісінен молекулалық тербелістерді тудырады, бұл радар энергиясының жылуға айналуына әкеледі. Содан соң жылу ұшаққа жеткізіліп, таратылады. Бояудағы темір бөлшектері темір пентакарбонилінің ыдырауымен алынады және құрамында көміртек, оттегі және азот іздері болуы мүмкін. F 117A Nighthawk және басқа да осындай жасырын ұшақтарда қолданылатын әдістердің бірі – екі бөлік эпоксид бояуында ілінетін, белгілі бір өлшемдегі электрлік оқшауланған карбонилді темір шарларды пайдалану. Бұл микроскоптық сфералардың әрқайсысы жеке меншік процеспен силикон диоксидімен оқшаулағыш ретінде қапталған. Содан кейін, панельді жасау процесінде, бояу әлі сұйық болған кезде, сұйық бояу ферротірістігінде карбонил темір шарларында магнит өрісі үлгілерін құру үшін белгілі бір Гаусс беріктігі бар және белгілі бір қашықтықта магнит өрісі қолданылады. Кейін бояу магнит өрісімен қаттыланып, бөлшектерді магнит үлгісінде ұстайды. Кейбір тәжірибелер солтүстік-оңтүстік магнит өрістерін боялған панельдердің қарама-қарсы жақтарына қолдану арқылы жүргізілді, бұл карбонил темір бөлшектерінің тіке тұруына әкеледі (олар магнит өрісіне үш өлшемді параллель). Карбонил темір шар бояуы шарлар біркелкі шашыраған, электрлік оқшауланған және кіріс радиолокациялық толқындарға қарқынды түрде жоғары тығыздықтың градиентін көрсеткенде ең тиімді. RAM-нің ұқсас түрі – полимерлік матрицаға енген феррит түйіршіктері немесе өткізгіш көміртекті қара бөлшектер (құрамында 0,30% -ға жуық кристалды графит бар) бар неопрен полимерлік табақтардан тұрады. F 117A Nighthawk-тың алғашқы нұсқаларында плиткалар қолданылған, бірақ соңғы модельдерде боялған RAM қолданылады. F 117 бояуды өндірістік роботтар жасайды, сондықтан бояуды белгілі бір қабат қалыңдығы мен тығыздығында тұрақты түрде қолдануға болады. Ұшақ фюзеляжға "жапсырылған" плиткалармен жабылған, ал қалған саңылаулар темір шар "жапсырмамен" толтырылған. АҚШ Әуе күштері ферросутекті және магниттік емес заттардан жасалған радарларды сіңіретін бояуды енгізді. Электромагниттік толқындардың шағылысуын азайту арқылы бұл материал РАМ боялған ұшақтардың радардағы көрінуін азайтуға көмектеседі. Израильдік Nanoflight фирмасы да нанобөлшектерді пайдалана отырып, радарларды сіңіретін бояу жасады. Қытай Республикасы (Тайвань) әскерлері сонымен қатар Тайваньның жасырын әскери кемелерінде және Тайваньда жасалған жасырын реактивті ұшақта қолданылып жүрген, қазіргі уақытта олардың бәсекелесінің, Қытай Халық Республикасының жасырын технологиясын дамытуға жауап ретінде әзірленіп жатқан, жасырын әскери кемелері мен ұшақтарын көпшілікке көрсеткенін білетін.
One of the most commonly known types of RAM is iron ball paint. It contains tiny spheres coated with carbonyl iron or ferrite. Radar waves induce molecular oscillations from the alternating magnetic field in this paint, which leads to conversion of the radar energy into heat. The heat is then transferred to the aircraft and dissipated. The iron particles in the paint are obtained by decomposition of iron pentacarbonyl and may contain traces of carbon, oxygen, and nitrogen. One technique used in the F 117A Nighthawk and other such stealth aircraft is to use electrically isolated carbonyl iron balls of specific dimensions suspended in a two part epoxy paint. Each of these microscopic spheres is coated in silicon dioxide as an insulator through a proprietary process. Then, during the panel fabrication process, while the paint is still liquid, a magnetic field is applied with a specific Gauss strength and at a specific distance to create magnetic field patterns in the carbonyl iron balls within the liquid paint ferrofluid. The paint then hardens with the magnetic field holding the particles in their magnetic pattern. Some experimentation has been done applying opposing north–south magnetic fields to opposing sides of the painted panels, causing the carbonyl iron particles to align (standing up on end so they are three dimensionally parallel to the magnetic field). The carbonyl iron ball paint is most effective when the balls are evenly dispersed, electrically isolated, and present a gradient of progressively greater density to the incoming radar waves. A related type of RAM consists of neoprene polymer sheets with ferrite grains or conductive carbon black particles (containing about 0.30% of crystalline graphite by cured weight) embedded in the polymer matrix. The tiles were used on early versions of the F 117A Nighthawk, although more recent models use painted RAM. The painting of the F 117 is done by industrial robots so the paint can be applied consistently in specific layer thicknesses and densities. The plane is covered in tiles "glued" to the fuselage and the remaining gaps are filled with iron ball "glue." The United States Air Force introduced a radar absorbent paint made from both ferrofluidic and nonmagnetic substances. By reducing the reflection of electromagnetic waves, this material helps to reduce the visibility of RAM painted aircraft on radar. The Israeli firm Nanoflight has also made a radar absorbing paint that uses nanoparticles. The Republic of China (Taiwan)'s military has also successfully developed radar absorbing paint which is currently used on Taiwanese stealth warships and the Taiwanese built stealth jet fighter which is currently in development in response to the development of stealth technology by their rival, the mainland People's Republic of China which is known to have displayed both stealth warships and planes to the public.
Қуақ жұтатын құрылғы
Қуаныш сіңіретін аспап электромагниттік сәулеленуді өлшеу үшін эхокамералардың қабырғасы ретінде қолданылады. Бұл материал әдетте отқа төзімді уретан көбігінен тұрады, ол өткізгіш көміртекті қара [карбонил темірдің шар тәрізді бөлшектері және/немесе кристалды графит бөлшектері] қоспасында 0,05% және 0,1% аралығында (дайын өнімдегі салмағы бойынша) және қызығушылық тудыратын толқын ұзындығына сәйкес өлшемдері белгіленген шаршы пирамидаларға кесіледі. Оқитын бөлшектерді тығыздық градиентімен қабаттағанда, одан әрі жақсартуға болады, сондықтан пирамиданың ұшында бөлшектердің ең төменгі пайызы, ал негізінде бөлшектердің ең жоғары тығыздығы болады. Бұл кіріс радиолокациялық толқындарға "жұмсақ" импеданс өзгерісін ұсынады және кері қайтарылуын (эхо) одан әрі азайтады. Пирамида құрылымының түбінен ұшына дейінгі ұзындығы мен негізінің ені кең жолақты сіңіруші іздеген кезде ең төменгі күтілетін жиілікке негізделеді. Әскери мақсаттарда төменгі жиілікті тұншықтыратын құрылғылар үшін бұл қашықтық көбінесе 60 см (24"), ал жоғары жиілікті панельдер 7,5–10 см (3–4") дейін қысқа болады. Жоғары жиілікті қолданудың мысалы полиция радары (жылдамдық өлшеу радары K және Ka жолағы) болады, пирамидалардың ұзындығы 10 см (4") және 5x5 см (2"x2") негізі болады. Бұл пирамиданың биіктігі 2,5 см, ал пирамида мен оның негізінің жалпы биіктігі 12,5 см шамасында болады. Пирамиданың төрт жиегі жұмсақ қисықтар болып, пирамидаға сәл "дөңгелек" көрініс береді. Бұл қисықтар қосымша шашырауды қамтамасыз етеді және кез келген өткір жиектің үйлесімді шағылысуын болдырмайды. RAM панельдері пирамидалардың ұштары радиолокациялық көзға қарсы бағытталған етіп орнатылады. Бұл пирамидалар аэродинамикалық талаптар болған жағдайда, сыртқы, радар сәулесінен өткізгіш қабықтың артында да жасырылуы мүмкін. Пирамидалық RAM сигналды шашырату және сіңіру арқылы әлсіретеді. Шашырау бір-бірімен үйлесімді түрде, шағылған толқындар фазада болған кезде, бірақ қабылдағыштан алысқа бағытталуы мүмкін, немесе бір-бірімен үйлесімсіз түрде, бұл толқындар қабылдағыштан кері шағылуы мүмкін, бірақ фазадан тыс және сондықтан сигналдың күші төмен болады. Когерентті шағылыстың жақсы мысалы - F 117A стелс ұшағының көп қырлы пішіні, ол радиолокациялық көзға бұрыштармен келеді, сондықтан когерентті толқындар шығу нүктесінен (әдетте анықтау көзі) кері қайтарылады. Ығыспалы шашырау көбік құрылымында да пайда болады, онда өткізгіш бөлшектер бұзылатын кедергілерді тудырады. Ішкі шашырау 10 дБ-ға дейін әлсіретуді туғыза алады. Осы уақытта пирамида пішіндері толқынның құрылыста қанша рет секіруін барынша арттыратын бұрыштарда кесіледі. Әр қайту кезінде толқын көбік материалға энергиясын жоғалтады, сондықтан сигналдың күші төмендейді. Басқа көбік сіңіретін құралдар әр түрлі қабаттардағы көміртек жүктемелерінің өсу градиенті қолданылған жалпақ табақтарда қол жетімді. Көбік материалда сіңіру, өткізгіш бөлшектегі радиолокациялық энергия жылуға айналғанда жүзеге асады. Сондықтан, жоғары радиолокациялық энергияны қажет ететін жағдайларда, салқындатқыш желдеткіштер өндірілген жылуды шығаруға қолданылады.
Foam absorber is used as lining of anechoic chambers for electromagnetic radiation measurements. This material typically consists of a fireproofed urethane foam loaded with conductive carbon black [carbonyl iron spherical particles, and/or crystalline graphite particles] in mixtures between 0.05% and 0.1% (by weight in finished product), and cut into square pyramids with dimensions set specific to the wavelengths of interest. Further improvements can be made when the conductive particulates are layered in a density gradient, so the tip of the pyramid has the lowest percentage of particles and the base contains the highest density of particles. This presents a "soft" impedance change to incoming radar waves and further reduces reflection (echo). The length from base to tip, and width of the base of the pyramid structure is chosen based on the lowest expected frequency when a wide band absorber is sought. For low frequency damping in military applications, this distance is often 60 cm (24"), while high frequency panels are as short as 7.5–10 cm (3–4"). An example of a high frequency application would be the police radar (speed measuring radar K and Ka band), the pyramids would have a dimension around 10 cm (4") long and a 5x5 cm (2"x2") base. That pyramid would set on a 5x5 cm (2"x2") cubical base that is 2,5 cm (1") high (total height of pyramid and base of about 12,5 cm or 5"). The four edges of the pyramid are softly sweeping arcs giving the pyramid a slightly "bloated" look. This arc provides some additional scatter and prevents any sharp edge from creating a coherent reflection. Panels of RAM are installed with the tips of the pyramids pointing toward the radar source. These pyramids may also be hidden behind an outer nearly radar transparent shell where aerodynamics are required. Pyramidal RAM attenuates signal by scattering and absorption. Scattering can occur both coherently, when reflected waves are in phase but directed away from the receiver, or incoherently where waves may be reflected back to the receiver but are out of phase and thus have lower signal strength. A good example of coherent reflection is in the faceted shape of the F 117A stealth aircraft which presents angles to the radar source such that coherent waves are reflected away from the point of origin (usually the detection source). Incoherent scattering also occurs within the foam structure, with the suspended conductive particles promoting destructive interference. Internal scattering can result in as much as 10 dB of attenuation. Meanwhile, the pyramid shapes are cut at angles that maximize the number of bounces a wave makes within the structure. With each bounce, the wave loses energy to the foam material and thus exits with lower signal strength. Other foam absorbers are available in flat sheets, using an increasing gradient of carbon loadings in different layers. Absorption within the foam material occurs when radar energy is converted to heat in the conductive particle. Therefore, in applications where high radar energies are involved, cooling fans are used to exhaust the heat generated.
Жауманның сорғышы
Жауманн сіңіргіші немесе Жауманн қабаты – радар сәулесін сіңіретін материал. 1943 жылы тұңғыш рет қолданылғанда, Жауманн қабаты тең аралықта орналасқан екі шағылыстыратын бет және өткізгіш жер жазықтығынан тұрды. Оны көп қабатты, жалпыланған Солсбери экраны деп қарастыруға болады, себебі принциптері ұқсас. Бұл сіңіргіш резонанстық принципте жұмыс істейді (яғни, шағылған толқынды жою үшін толқындардың бір-біріне кедергісін пайдаланады), сондықтан Жауманн қабатының тиімділігі бірінші шағылыстыратын бет пен жер жазықтығы арасындағы, сондай-ақ екі шағылыстыратын бет арасындағы λ/4 арақашықтығына байланысты (барлығы λ/4 + λ/4). Толқын екі жиілікте резонансқа түсе алатындықтан, Жауманн қабаты толқын ұзындығының белгілі бір диапазонында екі сіңіру максимумын тудырады (екі қабатты конфигурация қолданылған жағдайда). Мұндай сіңіргіштердің барлық қабаттары бір-біріне және олар жасыратын жер жазықтығына параллель болуы тиіс. Жауманн сіңіргіштің күрделі түрлері өткізгіш қабаттарды бөліп тұратын диэлектрлік беттердің тізбегін қолданады. Бұл қабаттардың өткізгіштігі жер жазықтығына жақындаған сайын артады.
A Jaumann absorber or Jaumann layer is a radar absorbent substance. When first introduced in 1943, the Jaumann layer consisted of two equally spaced reflective surfaces and a conductive ground plane. One can think of it as a generalized, multilayered Salisbury screen, as the principles are similar. Being a resonant absorber (i. e. it uses wave interfering to cancel the reflected wave), the Jaumann layer is dependent upon the λ/4 spacing between the first reflective surface and the ground plane and between the two reflective surfaces (a total of λ/4 + λ/4 ). Because the wave can resonate at two frequencies, the Jaumann layer produces two absorption maxima across a band of wavelengths (if using the two layers configuration). These absorbers must have all of the layers parallel to each other and the ground plane that they conceal. More elaborate Jaumann absorbers use series of dielectric surfaces that separate conductive sheets. The conductivity of those sheets increases with proximity to the ground plane.
Бөлінетін сақиналы резонаторлы сорғышы
Әр түрлі сынақ конфигурацияларындағы бөлінген сақиналы резонаторлар (SRR) радар сіңіргіштері ретінде өте тиімді екені көрсетілді. SRR технологиясы жоғарыда аталған технологиялармен бірге қолданылып, күмулятивтік сіңіру эффектін қамтамасыз ете алады. SRR технологиясы, әсіресе, радиолокациялық көзден тікелей кері шағылыс тудырмайтын, жақсы жазық беттері бар көп қырлы пішіндерде (мысалы, F 117A) қолданылғанда тиімді. Бұл технология фотохимиялық процесті пайдаланып, диэлектрлік негізде (жұқа тізбек тақтасы материалы) орналасқан жұқа (шамамен 0,1778 мм немесе 0,007 дюйм) мыс фольгасында кедергі қабатын жасайды, одан кейін резонаторлардың әрқайсысы "С" пішінде (немесе басқа пішінде – мысалы, шаршы) өрнектелген резонаторлар тізіміне айналады. Әрбір SRR электрлік тұрғыдан оқшауланған, ал барлық өлшемдер нақты радар толқын ұзындығында сіңіруді оңтайландыру үшін мұқият анықталады. "O" пішіндес жабық контур болмағандықтан, "C" пішіндегі ашылу конденсатор ретінде жұмыс істейтін белгілі бір өлшемдегі саңылау құрайды. 35 ГГц жиілігінде "С" пішінінің диаметрі шамамен 5 мм-ге жуық. Резонаторды нақты толқын ұзындығына реттеуге болады, ал бірнеше SRR-ды олардың арасында белгілі бір қалыңдықтағы оқшаулағыш қабаттармен тігіп қою арқылы радар энергиясын кең спектрде сіңіруге болады. Тігілген кезде, кіші SRR (жоғары жиілік) радар көзіне қарай беткейімен орналасады (радар көзінен алшақ сарқылаған сайын біртіндеп үлкейетін пончиктер қатары сияқты). Үш қабаттан тұратын тізбектер кең спектрде әлсіретуді қамтамасыз етуде тиімді екені көрсетілді. SRR технологиясы антирефлекстік жабындардың оптикалық толқын ұзындығында жұмыс істеуіне ұқсас принциппен әрекет етеді. SRR технологиясы бұрын белгілі болған кез келген технологиядан радарлық әлсіретудің ең тиімді деңгейін қамтамасыз етеді және толық көрінбейтін болуға (толық жасырындық, "күлкілеу") бір қадам жақындатады. Визуалды және инфрақызыл толқын ұзындығында (LIDAR сіңіретін материалдар) да жұмыстар жүргізілуде.
Split ring resonators (SRRs) in various test configurations have been shown to be extremely effective as radar absorbers. SRR technology can be used in conjunction with the technologies above to provide a cumulative absorption effect. SRR technology is particularly effective when used on faceted shapes that have perfectly flat surfaces that present no direct reflections back to the radar source (such as the F 117A). This technology uses photographic process to create a resist layer on a thin (about 0,1778 mm or 0,007") copper foil on a dielectric backing (thin circuit board material) etched into tuned resonator arrays, each individual resonator being in a "C" shape (or other shape—such as a square). Each SRR is electrically isolated and all dimensions are carefully specified to optimize absorption at a specific radar wavelength. Not being a closed loop "O", the opening in the "C" presents a gap of specific dimension which acts as a capacitor. At 35 GHz, the diameter of the "C" is near 5 mm. The resonator can be tuned to specific wavelengths and multiple SRRs can be stacked with insulating layers of specific thicknesses between them to provide a wide band absorption of radar energy. When stacked, the smaller SRRs (high frequency) in the range face the radar source first (like a stack of donuts that get progressively larger as one moves away from the radar source) stacks of three have been shown to be effective in providing wide band attenuation. SRR technology acts very much in the same way that antireflective coatings operate at optical wavelengths. SRR technology provides the most effective radar attenuation of any technologies known previously and is one step closer to reaching complete invisibility (total stealth, "cloaking"). Work is also progressing in visual wavelengths, as well as infrared wavelengths (LIDAR absorbing materials).
Көміртек нанотұрығы
Радарлар микротолқынды жиілік диапазонында жұмыс істейді, оларды көп қабырғалы нанотүтіктер (КҚНТ) сіңіре алады. Ұшаққа КҚНТ қолдану радар сәулесінің сіңірілуіне және осылайша радарлық көріну қимасының азаюына себеп болады. Мұндай қолданымдардың бірі – нанотүтіктерді ұшаққа бояу. Жақында Мичиган университетінде көміртек нанотүтіктердің ұшақтардағы жасырын технология ретіндегі тиімділігі зерттелді. Зерттеулер көрсеткендей, радар сәулесін сіңіру қасиеттерімен қатар, нанотүтіктер көзге көрінетін жарықты шағылыстырмайды және таратылмайды, бұл оларды түнде көрінбейтін етеді – бұл қазіргі жасырын ұшақтарды қара түске бояуға ұқсас, бірақ әлдеқайда тиімді. Дегенмен, қазіргі өндіріс шектеулері нанотүтіктермен қапталған ұшақтарды жасауға мүмкіндік бермейді. Аталған шектеулерді еңсерудің бір жолы – кішкентай бөлшектерді нанотүтіктермен жабу және осы нанотүтіктермен жабылған бөлшектерді бояу сияқты ортаға араластырып, содан кейін оны жасырын ұшақтар сияқты бетке қолдану.
Radars work in the microwave frequency range, which can be absorbed by multi wall nanotubes (MWNTs). Applying the MWNTs to the aircraft would cause the radar to be absorbed and therefore seem to have a smaller radar cross section. One such application could be to paint the nanotubes onto the plane. Recently there has been some work done at the University of Michigan regarding carbon nanotubes usefulness as stealth technology on aircraft. It has been found that in addition to the radar absorbing properties, the nanotubes neither reflect nor scatter visible light, making it essentially invisible at night, much like painting current stealth aircraft black except much more effective. Current limitations in manufacturing, however, mean that current production of nanotube coated aircraft is not possible. One theory to overcome these current limitations is to cover small particles with the nanotubes and suspend the nanotube covered particles in a medium such as paint, which can then be applied to a surface, like a stealth aircraft.