随着红外探测技术的快速发展,探测器性能不断提高,再加上全天候工作能力,使得地面武器装备的生存受到极大的威胁,尤其是坦克、装甲车等具有大功率发动机的热源目标。为对抗红外探测,本文提出了基于隔热冷屏的温度控制技术和基于电介质/金属/电介质多层膜的发射率调控技术,用以降低热源目标的红外热特征,实现红外隐身。为获得热源目标的红外辐射特性,以装甲车为典型热源目标,采集了不同状态、不同距离下的红外热像图,分析其红外辐射特性。通过分析发现,目标主要热源部位为排烟管,在稳定运行时其表面8～14/mi波段红外辐射温度最高可达67.9℃,比地表红外辐射温度高41.2℃。针对热源目标的红外热特性,提出了采用冷屏屏蔽热源目标红外特征的隐身方案。首先通过实验手段研究了冷屏结构参数和运行参数对高温热源目标热屏蔽性能的影响。之后,构建冷屏仿真模型,并通过实验验证了模型的准确性和可靠性。然后,基于仿真模型对影响冷屏温控效果的因素进行了参数分析,包括冷屏流道布局、流道高度、进口体积流率和隔热材料厚度等。研究结果表明,增大流程数会降低冷屏冷面最大温差,冷面均温性更好,但会增大流阻;流道高度对冷屏热屏蔽效果影响较小;增大体积流率和隔热材料厚度是提升热屏蔽性能最有效的方式,但增大流率会同时增大流动功耗。最后,通过实验手段研究了冷屏在全天候户外环境条件下的红外隐身效果。结果表明,对于84.4℃的热源表面,经过冷屏屏蔽后,系统表面平均温度与地表温度之差低于3.8℃,实现了热源目标的红外隐身。为实现可见光与红外的兼容隐身,提出基于电介质/金属/电介质多层膜的发射率调控技术。通过材料的选择和结构设计确定了 ZnS/Ag/ZnS三层膜结构,并用传输矩阵法分析了各层厚度对可见光透射率和红外反射率的影响。结果表明,外层ZnS厚度增加,透射主峰的位置向长波方向移动,而红外反射率几乎不变。中间Ag层越厚,可见光透射率越低,红外反射率越高。内层ZnS越厚,可见光透射率越低,对红外反射率基本没有影响。设计出的ZnS(40nm)/Ag(14 nm)/ZnS(45nm)多层膜在可见光波段(0.38～0.78μm)平均透射率为0.92,红外大气窗口(3～5μm和8～14μm)的平均反射率为0.95。探索了 ZnS/Ag/ZnS膜的制备工艺,并利用真空热蒸镀法制备出了 ZnS(35nm)/Ag(17nm)/ZnS(35nm)三层膜,其可见光平均透射率可达0.882,红外波段平均反射率为0.968,实现了可见光与红外的兼容隐身。为使热源目标通过非大气窗口(5～8μm)进行辐射散热,在ZnS/Ag/ZnS三层膜的基础上引入周期性阵列孔,利用FDTD方法分析了阵列孔结构参数的影响。设计的膜系透射峰大部分位于5～8μm波段,在5.57μm处的透射率可达0.872,理论实现了高温热源通过非大气窗口向外部环境辐射散热的目标。