DE3920110C2 - - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q17/00—Devices for absorbing waves radiated from an antenna; Combinations of such devices with active antenna elements or systems
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q15/00—Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
- H01Q15/0006—Devices acting selectively as reflecting surface, as diffracting or as refracting device, e.g. frequency filtering or angular spatial filtering devices
- H01Q15/0013—Devices acting selectively as reflecting surface, as diffracting or as refracting device, e.g. frequency filtering or angular spatial filtering devices said selective devices working as frequency-selective reflecting surfaces, e.g. FSS, dichroic plates, surfaces being partly transmissive and reflective
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- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Fenster nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 und seine Verwendung in einem Radarabsorber. Beide Bauteile sind insbesondere zur Anwendung an Fluggeräten vorgesehen, können
aber auch an Schiffen, Bodenfahrzeugen oder stationären Anlagen Verwendung
finden.
Elektromagnetische Fenster (Radome) sind elektromagnetisch transparente
Abdeckungen vor Radar- oder Funkantennen, die einen Schutz der Antenne
vor Umwelteinflüssen bewirken und die äußere Geometrie etwa eines Fluggeräts
gewährleisten. Bei Fluggeräten können die elektromagnetischen Fenster
und der durch sie abgedeckte Raum (Antenne, Compartment, Elektronik)
einen erheblichen Beitrag zum Radarrückstreuquerschnitt (RCS) des Fluggeräts
liefern. Bei Fluggeräten mit verringerter Radarsignatur ist es daher notwendig,
die elektromagnetischen Fenster gegen Radar abzutarnen. Die elektromagnetischen
Fenster können dazu reflektierend oder absorbierend ausgelegt
werden, dabei wird aber die eigentliche Funktion des elektromagnetischen
Fensters, im entsprechenden Wellenlängenbereich elektromagnetisch
transparent zu sein, aufgehoben.
Radarabsorber sollen den Radarrückstreuquerschnitt eines Gegenstands, insbesondere
eines Fluggeräts, verkleinern.
Aus der US 43 53 069 ist ein absorbierender Überzug bekannt, dessen
elektrische Eigenschaften durch Anlegen einer elektrischen Spannung variiert
werden können.
Aus
MATTSON, R. H.: Proposed Method for Controlling and
Minimizing Reflection from a Surface, in
IRE Transactions on Electron Devices, Bd. ED-8, Sept. 1961,
Heft 5, Seite 386-389 ist eine Vorrichtung bekannt, deren Reflektivität für elektromagnetische
Wellen veränderbar ist. Dazu ist vor einer metallischen Schicht
eine Halbleiterschicht vorgesehen, deren Leitfähigkeit durch Anlegen einer
elektrischen Spannung verändert werden kann.
Aus der US 45 70 166 ist ein metallisches Radom bekannt, welches eine
regelmäßige Anordnung von Perforationen oder Löchern aufweist. Die dielektrischen
Eigenschaften des Gegenstands sind während des Betriebs nicht veränderbar.
Aus der US 33 05 863 ist ein Reflektor für elektromagnetische Strahlung bekannt,
bei dem vor einer metallischen Schicht eine durchgehende Schicht angeordnet
ist, deren Leitfähigkeit unter anderem durch Beleuchtung mit Licht
veränderbar ist. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß der Signalhub - die Änderung
der Leitfähigkeit der Schicht - bei Beleuchtung/Abdunklung nicht ausreichend
hoch ist.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, ein elektromagnetisches Fenster
vorzuschlagen, das eine durch Licht reversibel schaltbare Schicht enthält,
welche die Leitfähigkeit des Fensters ausreichend für eine Tarnung ändert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Gegenstand mit den
Merkmalen des Anspruchs 1. Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstände
von Unteransprüchen.
Benutzt wird dabei der an sich bekannte Mechanismus, daß eine photosensitive
Schicht bei Beleuchtung ihre Leitfähigkeit ändert. Ähnlich dem
Photoeffekt, bei dem Lichtquanten ausreichender Energie Elektronen freisetzen,
erzeugen die Lichtquanten in der photosensitiven Schicht freie oder
freibewegliche Ladungsträger, wodurch die Schicht dann als Reflektor wirkt.
Als Licht kann neben dem sichtbaren Licht auch infrarotes Licht oder ultraviolettes
Licht verwendet werden. Welche Energien (Wellenlängen) notwendig
sind, um zum Beispiel Ladungsträger in ein nicht vollbesetztes Band zu heben,
hängt von dem verwendeten Material oder seiner Dotierung ab.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Schicht ist es möglich, ein elektromagnetisches
Fenster mit ausreichendem Signalhub wahlweise auf elektromagnetisch
transparent oder elektromagnetisch reflektierend zu schalten. Im elektromagnetisch
reflektierenden Zustand bewirkt eine entsprechende geometrische
Formgebung des elektromagnetischen Fensters, daß der Radarrückstrahlquerschnitt
im jeweiligen Bedrohungsaspektwinkelbereich hinreichend
klein ist. Im elektromagnetisch transparenten Zustand kann die hinter
dem elektromagnetischen Fenster befindliche Antenne senden oder empfangen.
Die photosensitive Schicht kann auf der Innenseite des elekromagnetischen
Fensters angebracht sein - gegebenenfalls kann sie durch eine optisch transparente
Schutzschicht abgedeckt sein. Die Ansteuerung erfolgt in diesem Fall
durch eine Lichtquelle im Inneren des elektromagnetischen Fensters.
Die photosensitive Schicht kann auch auf der Oberfläche eines Lichtleiters
(z. B. von Glasfasern, von Glasfaserbündeln, einer Glasplatte, einer lichtleitenden
Kunststoffplatte, einer Lichtleitfolie oder eines Lichtsammlers) aufgebracht
sein. Die Ansteuerung erfolgt in diesem Fall durch Einkoppelung des Steuerlichts
in den Lichtleiter. Die photosensitive Schicht kann sich bei diesem Konzept
auch im Inneren der Struktur des elektromagnetischen Fensters befinden.
Erfindungsgemäß ist die photosensitive Schicht strukturiert oder mit einer Antennenbelegung
(z. B. Dipolen oder Metallgittern) versehen. Das heißt,
daß die photosensitive Schicht nicht über den gesamten Bereich des elektromagnetischen
Fensters angeordnet ist, sondern nur bestimmte Bereiche abdeckt
und andere frei läßt.
Bei der Verwendung in einem an sich bekannten Radarabsorber kann die
photosensitive Schicht zum Beispiel als hinterste wirksame Schicht vorgesehen
sein, so daß bei Beleuchtung diese Schicht als Reflektor dient. Der gesamte
Radarabsorber ist dann mit einem λ/4-Absorber oder einem Schichtabsorber
vergleichbar, bei dem die hinterste Schicht reflektierend (meistens
aus Metall) ist. Bei Beleuchtung mit entsprechendem Licht ist der Radarabsorber
wirksam, ohne Beleuchtung nicht oder nur wesentlich eingeschränkt.
In einer weiteren Verwendung in einem an sich bekannten Radarabsorber
kann die photosensitive Schicht die vorderste wirksame Schicht bilden, so
daß bei Beleuchtung der Radarabsorber von außen wie ein Radarreflektor
wirkt. Schaltet man die Beleuchtung ab, ist diese äußerste Schicht transparent.
Einfallende Radarstrahlung kann dann durch diese Schicht dringen und
wird von an sich bekannten absorbierenden Schichten, denen sich auch wieder
ein Reflektor anschließen kann, absorbiert.
Diese beiden Ausführungen eignen sich zum sogenannten "Peace Time Masking".
Das heißt, daß in Friedenszeiten der Radarabsorber abgeschaltet sein
kann, so daß das Fluggerät einen relativ großen Radarrückstrahlquerschnitt
hat. Erst beim Einsatz im Verteidigungsfall wird der Radarrückstrahlquerschnitt
durch Einschalten entsprechenden Lichtes - oder bei der anderen Ausführung
durch Abschalten des Lichtes - absorbierend und verkleinert den Radarrückstrahlquerschnitt
des Fluggerätes auf so niedrige Werte, wie sie der Gegner
von Übungen her nicht kannte oder berechnen konnte.
Die Erfindung wird anhand von vier Figuren näher erläutert.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen erfindungsgemäße elektromagne
tische Fenster.
Fig. 4 zeigt zwei erfindungsgemäße Radarabsorber.
Fig. 1 zeigt ein elektromagnetisches Fenster mit einer
Struktur 2, die für die Festigkeit verantwortlich ist und
die radartransparent ist. Diese Struktur 2 hat die Form
einer Haube oder Hülse und dient als Radom oder Abdeckung
für die Antenne 4. Erfindungsgemäß ist auf der Struktur 2
auf der Innenseite eine photosensitive Schicht 1 aufge
tragen. Innerhalb des Radoms befindet sich die Lichtquelle
3, die hier als Torus die Antenne 4 umgibt.
Die Erfindung funktioniert wie folgt:
Wenn die Lichtquelle 3 ausgeschaltet ist, ist die photo
sensitive Schicht 1 ebenfalls radartransparent. Radarwellen
können zur Antenne 4 oder von der Antenne 4 ausgehend im
wesentlichen ungeschwächt das Radom durchdringen. Wird die
Lichtquelle 3 eingeschaltet, so werden in der photosensi
tiven Schicht 1 Ladungsträger freigesetzt, die photosensi
tive Schicht 1 wird leitend und damit reflektierend. Die
Antenne 4 kann nicht senden. Dafür werden einfallende
Radarstrahlen nicht von der Antenne 4 zum Sender zurück
reflektiert, sondern von der photosensitiven Schicht 1 zur
Seite gelenkt.
Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführung eines elektromagne
tischen Fensters. Die radartransparente Struktur 2 ist
hier auf der Innenseite mit Glasfasern mit photosensitiver
Beschichtung belegt. Diese Glasfasern oder Glasfaserbündel
münden vor einer Lichtquelle 3. Die Glasfasern sind, wie
die Vergrößerung links unten zeigt, mit photosensitivem
Material beschichtet. Wird die Lichtquelle 3 eingeschaltet,
wird das Licht durch die Glasfasern geleitet und erreicht
die photosensitive Beschichtung, die daraufhin leitfähig
und damit für Radarwellen reflektierend wird.
Fig. 3 zeigt links ein Radom im transparenten Zustand.
Die Struktur 2 ist wiederum innen von der photosensitiven
Schicht 1 belegt. Im Radom befinden sich die Antenne 4 und
eine Lichtquelle 3. Die Lichtquelle 3 ist in diesem Fall so
angeordnet, daß sie seitlich in die photosensitive Schicht 1
leuchtet. Die photosensitive Schicht 1 wirkt hier als Licht
träger oder Lichtleiter. Auf dem linken Teilbild ist ein
einfallender Radarstrahl gezeichnet, der, da die Lichtquelle
3 ausgeschaltet ist, das Radom praktisch ungeschwächt durch
dringen kann. Die Antenne 4 kann den Radarstrahl registrie
ren oder Funkwellen aussenden.
Auf der rechten Seite ist das gleiche Radom gezeigt, jedoch
ist die Lichtquelle 3 eingeschaltet. Ihr Licht verteilt sich
über die lichtleitende photosensitive Schicht 1. Einfallende
Radarstrahlen, wie der links unten gezeichnete, werden an
der nun reflektierenden Schicht abgelenkt.
Fig. 4 zeigt zwei Ausführungen von Radarabsorbern, wobei
die Einfallrichtung des Radarstrahls jeweils oben ist.
In der oberen Ausführung befindet sich die photosensitive
Schicht 1 an der Unterseite des Radarabsorbers. Er besteht
aus einer äußeren Schicht 5 und einem Abstandshalter 6,
der auch ein Radarabsorber sein kann. Wird die photosensi
tive Schicht 1 beleuchtet, so bilden die Schichten 5 und 1
ein 1/4-Wellenlängensystem, bei dem durch Interferenz von
oben einfallende Radarwellen sich gegenseitig auslöschen.
Der Absorber reflektiert nicht in Einfallsrichtung des
Radarstrahls.
Fig. 4 zeigt unten eine weitere Ausführung, bei der sich
die photosensitive Schicht 1 als äußerste Schicht dort be
findet, wo der Radarstrahl auftrifft. Wird die Schicht 1
beleuchtet, so ist der Gegenstand reflektierend. Wird die
Beleuchtung ausgeschaltet, so durchdringen Radarwellen die
photosensitive Schicht 1 und können in dem Absorber 6, der
zum Beispiel auch als Schichtabsorber oder als 1/4-Wellen
längenabsorber ausgebildet sein kann, zur hinteren, metal
lisch leitenden Schicht 7. Auftreffende Radarwellen können
beim Durchgang durch die Schicht 6 absorbiert werden oder
durch Interferenzen zwischen Schicht 1 und Schicht 7 sich
gegenseitig auslöschen.
Claims (4)
1. Elektromagnetisches Fenster, enthaltend eine Lichtquelle (3) und eine
photosensitive Schicht (1), die bei Beleuchtung mit der Lichtquelle (3)
reversibel vom elektromagnetisch transparenten Zustand in einen reflektierenden
Zustand übergeht, gekennzeichnet durch eine Strukturierung
der photosensitiven Schicht (1) oder durch Anordnung von
Antennenelementen in der photosensitiven Schicht (1).
2. Elektromagnetisches Fenster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die photosensitive Schicht (1) auf einem Lichtträger
aufgebracht ist.
3. Elektromagnetisches Fenster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es bei einem λ/4-Radarabsorber oder einem Schichtabsorber
verwendet ist und dabei die hinterste Schicht bildet, die bei
Beleuchtung als Reflektor dient.
4. Elektromagnetisches Fenster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es bei einem Radarabsorber verwendet ist und dabei
die vorderste wirksame Schicht bildet, so daß bei Beleuchtung ein Reflektor
und ohne Beleuchtung ein Absorber vorliegt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19893920110 DE3920110A1 (de) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | Elektromagnetisches fenster/radarabsorber |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19893920110 DE3920110A1 (de) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | Elektromagnetisches fenster/radarabsorber |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3920110A1 DE3920110A1 (de) | 1991-02-07 |
DE3920110C2 true DE3920110C2 (de) | 1991-07-18 |
Family
ID=6383123
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19893920110 Granted DE3920110A1 (de) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | Elektromagnetisches fenster/radarabsorber |
Country Status (1)
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DE (1) | DE3920110A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4336840C1 (de) * | 1993-10-28 | 1995-02-09 | Deutsche Aerospace | Abdeckung für Radarantennen |
DE4336841C1 (de) * | 1993-10-28 | 1995-05-04 | Deutsche Aerospace | Abdeckung für Radarantennen |
DE4405996A1 (de) * | 1994-02-24 | 1995-08-31 | Daimler Benz Aerospace Ag | Vorrichtung zur Tarnung von Antennen |
DE102007051243B3 (de) * | 2007-10-26 | 2009-04-09 | Eads Deutschland Gmbh | Radom mit darin integriertem Plasmaverschluss |
DE102008050035A1 (de) * | 2008-10-01 | 2010-04-22 | Eads Deutschland Gmbh | Radomfläche für eine HF-Antenne |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4119784C2 (de) * | 1991-06-15 | 2003-10-30 | Erich Kasper | Planare Wellenleiterstruktur für integrierte Sender- und Empfängerschaltungen |
DE4140944A1 (de) * | 1991-12-12 | 1993-06-17 | Deutsche Aerospace | Absorber fuer elektromagnetische strahlung |
DE4332042C1 (de) * | 1993-09-21 | 1995-03-30 | Fraunhofer Ges Forschung | Reflektor für elektromagnetische Strahlung |
US7794629B2 (en) | 2003-11-25 | 2010-09-14 | Qinetiq Limited | Composite materials |
IL176000A (en) * | 2006-05-30 | 2013-01-31 | Kilolambda Tech Ltd | Optically driven antenna |
FR2914114B1 (fr) * | 2007-03-21 | 2009-06-26 | Dassault Avions | Fenetre electromagnetique |
DE102014108896A1 (de) | 2014-06-25 | 2015-12-31 | Airbus Defence and Space GmbH | Verfahren zum Herstellen eines Radoms |
WO2023062570A1 (en) * | 2021-10-14 | 2023-04-20 | Vayyar Imaging Ltd. | System and method for testing radar device within large temperature ranges |
CN115709577A (zh) * | 2022-11-26 | 2023-02-24 | 零八一电子集团四川天源机械有限公司 | 一种表面局部金属化雷达罩的制造方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3305863A (en) * | 1965-10-22 | 1967-02-21 | Jacobs Harold | Variable reflector of electromagnetic radiation |
US4353069A (en) * | 1980-09-10 | 1982-10-05 | Handel Peter H | Absorptive coating for the reduction of the reflective cross section of metallic surfaces and control capabilities therefor |
US4570166A (en) * | 1983-08-29 | 1986-02-11 | General Electric Company | RF-Transparent shield structures |
-
1989
- 1989-06-20 DE DE19893920110 patent/DE3920110A1/de active Granted
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4336840C1 (de) * | 1993-10-28 | 1995-02-09 | Deutsche Aerospace | Abdeckung für Radarantennen |
DE4336841C1 (de) * | 1993-10-28 | 1995-05-04 | Deutsche Aerospace | Abdeckung für Radarantennen |
DE4405996A1 (de) * | 1994-02-24 | 1995-08-31 | Daimler Benz Aerospace Ag | Vorrichtung zur Tarnung von Antennen |
DE102007051243B3 (de) * | 2007-10-26 | 2009-04-09 | Eads Deutschland Gmbh | Radom mit darin integriertem Plasmaverschluss |
EP2053690A1 (de) | 2007-10-26 | 2009-04-29 | EADS Deutschland GmbH | Radom mit darin integriertem Plasmaverschluss |
DE102008050035A1 (de) * | 2008-10-01 | 2010-04-22 | Eads Deutschland Gmbh | Radomfläche für eine HF-Antenne |
DE102008050035B4 (de) * | 2008-10-01 | 2014-02-13 | Eads Deutschland Gmbh | Radomfläche für eine HF-Antenne |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3920110A1 (de) | 1991-02-07 |
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