Multifunctional metasurface for multispetral compatible camouflage of laser and infrared with thermal management

伪装 光学 红外线的 材料科学 激光器 激光束 远红外激光器 光电子学 物理 计算机科学 人工智能
作者
Yiheng Gong,Renjie Yu,Huiying Chen,Xingliang Zhang
出处
期刊:Optics Letters [Optica Publishing Group]
卷期号:49 (24): 6908-6908
标识
DOI:10.1364/ol.539341
摘要

Multispectral compatible camouflage has attracted widespread attention due to the rapid development of various detection technologies. This work presents a multifunctional metasurface that is compatible with laser stealth, infrared shielding, and the thermal management function. To achieve laser stealth, the metasurface is designed as a metal-insulator-metal (MIM) structure for high absorption of laser lights at 1.06 and 1.54 µm, with absorption rates of 97.7 and 95.9%, respectively. Also, the metasurface is designed to minimize the specular reflectance of a 10.6 µm laser light based on the phase cancellation principle. To achieve infrared stealth, the proposed metasurface has achieved an ultralow emissivity in the atmosphere window, with an average emissivity of 0.04 in the 3-5 µm range and 0.11 in the 8-14 µm range. Additionally, the thermal management function is achieved by using the high absorption property of the metasurface in the non-atmospheric window (5-8 µm), which further improves the stealth performance in the infrared band. This work provides a novel, to the best of our knowledge, strategy to realize multispectral compatible camouflage with the thermal management function by using a compact integrated metasurface, indicating that it has promising prospects in future high-performance compatible stealth applications.
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