蝴蝶鳞片微结构光波隐身特性与机理研究

蝴蝶翅膀覆盖着数以万计的微小鳞片，蝴蝶的斑纹色彩就是由这些鳞片的光子晶体结构的不同排列形成的，蝴蝶翅膀的颜色和图案是其防御天敌的主要手段。蝴蝶鳞片表面具有微米和纳米尺度的脊和沟状不光滑多层物理结构，脊和沟的结构形式、密度、分布方式等微小差别对光波的反射和折射产生了干涉效应，会因视距、视角、波长的不同以及微尺度的脊和沟状不光滑多层结构的尺寸、间距、厚度、层数、排列方式的不同而改变，蝴蝶鳞片的结构规律变化会吸收或散射一定频率的光波，以消除镜面反射，使图象失真，达到隐身效果，对蝴蝶鳞片结构隐身特性和机理的研究国内尚未发现相关报道，国外也未直接开展研究。本项目采用SEM和TEM分析蝴蝶鳞片结构的形态、尺寸、密度、排列、分布等特点，采用光学测试系统，测试其不同结构对光线调整的反射和折射效果，揭示蝴蝶翅膀鳞片隐身特性和机理，具有特别重要的学术价值，对于军事和国防的意义更加深远。