光热解耦光子结构

宽波段伪装兼加密通信

结构色与热辐射独立可调，一个样品同时实现可见-短波红外伪装与中长波红外隐身，还能在红外波段加密传信

Chengcong, Li · Wang, Zhuning · Ju, Zezhao · Song, Jieren · 林宏焘 · Tang, Huajie · 马耀光 · 曹逊 · 赵东亮

Light: Science and Applications 2026

具体参数

光学伪装波段覆盖

{'zh': '0.38–2.5', 'en': '0.38–2.5'} μm

结构色色域

{'zh': '66', 'en': '66'} %

技术优势

颜色与热辐射独立可调

结构色色域覆盖 66% CMYK 色域，而 MWIR/LWIR 发射率可独立切换，互不干扰，为多光谱伪装设计提供更大自由度。

发射率切换幅度大

MWIR/LWIR 发射率在 0.41±0.04/0.90±0.01 与 0.93±0.03/0.45±0.01 之间切换，动态热伪装对比度高。

兼具红外加密通信

利用 VO₂ 连续相变产生的 MWIR/LWIR 差异热特征编码信息，实现红外加密通信，拓展了伪装平台的功能。

应用场景

• 红外隐身：动态调控 MWIR/LWIR 发射率，使目标与背景红外特征匹配，规避热成像探测。
• 多光谱伪装：宽波段光学伪装与热伪装集成，有效对抗涵盖可见、红外及激光的多光谱探测。
• 隐蔽通信：利用 VO₂ 相变热特征编码信息，在红外波段实现隐蔽的加密通信。
• 动态热控：通过 VO₂ 相变连续调节辐射率，实现快速、可逆的动态热管理。
• 自适应光学：基于逆向设计的光子结构可针对不同环境优化光谱响应，自适应匹配背景。