솔즈베리 화면

솔즈베리 화면은 표면에서 반사되는 전파를 줄이는 방법이다.군사용 차량의 적 레이더 탐지를 막기 위해 사용되는 '스틸스 기술'의 한 측면인 레이더 흡수 물질의 첫 개념 중 하나였다.선박용 레이더 횡단면(RCS) 축소에 처음 적용됐다.솔즈베리 화면은 1940년대 초 미국의 엔지니어 윈필드 솔즈버리가 발명했다(특허 제출일 참조).전시 보안 때문에 특허가 연기되었다.^[1][2]

운영방법

솔즈베리 화면은 카메라 렌즈와 안경 표면에 사용되는 광학 편향 코팅과 같은 원리로 작동해 빛이 반사되지 않도록 한다.가장 이해하기 쉬운 솔즈베리 화면 디자인은 숨길 필요가 있는 금속 표면인 지상면, 정확한 두께의 무손실 유전체(레이더파장 파장의 4분의 1), 얇은 광택 스크린 등 3가지 층으로 구성된다.

1. 레이더파가 유전체 앞면을 타격하면 두 파로 갈라진다.
2. 광택이 나는 표면화면에서 파동이 한 번 반사된다.두 번째 파동은 유전층을 통과하여 금속 표면에서 반사되어 공기로 유전체로부터 다시 전달된다.
3. 제2파가 이동하는 여분의 거리는 유전체 표면에서 나타날 때까지 제1파와 180° 상상을 벗어나게 한다.
4. 제2의 물결이 수면에 도달하면 두 파동이 결합하여 간섭현상으로 인해 서로 상쇄된다.따라서 레이더 수신기에 반사되는 파동에너지가 없다.

파도의 취소를 이해하려면 간섭의 개념에 대한 이해가 필요하다.일관성이 있고 같은 공간을 여행하고 있는 두 개의 전자파가 상호작용을 할 때, 그것들은 결합하여 하나의 결과적인 파동을 형성한다.만약 두 파동이 "상상"이어서 그들의 최고점이 일치한다면, 그들은 덧붙이고, 출력 강도는 두 파장의 강도의 합이다.그러나 두 파장이 반파장 "위상 이탈"이기 때문에 한 파장의 양의 피크가 다른 파장의 음의 피크와 일치하면 두 파장은 뺄 수 있고 그 차이는 0이다.

유전체의 두께는 예상 레이더 파장의 4분의 1 파장(λ/4)과 같다.2차 파동(2단계)은 유전체의 두께를 두 번 이동하기 때문에(한 번 들어가고 한 번 나오는 경우) 이동하면 더 많은 거리가 반파장(2/2)이다.그래서 두 파장이 결합할 때 제1파장과는 상상에서 반파장이며, 두 파장은 취소된다.

단점들

Salisbury 스크린의 사용을 제한한 개념에는 상당한 단점이 있다.하나는 위의 심플한 솔즈베리 디자인이 하나의 레이더 주파수에서만 잘 작동하기 때문에 적은 주파수를 변경하기만 하면 물리칠 수 있다는 점이다.보다 복잡한 다중 레이어 Salisbury 설계는 주파수 대역을 커버할 수 있지만 두께를 증가시킴으로써만 가능하며 기껏해야 레이더 스펙트럼의 일부만 커버할 수 있다.

또 다른 문제는 화면 자체의 두께다.레이더 파장의 범위는 10cm~1mm이므로 화면 두께(파장 1/4개)는 최대 2.5cm여야 하며 다층화면은 훨씬 두껍다.항공기 표면에 이만큼의 부피를 추가하면 공기역학적 성능이 심각하게 저하될 수 있다.Siebenpiper HIGP(고임피던스 지상면)를 이용한 초박형 Salisbury 스크린(출처:와일리 정기 간행물 주식회사 마이크로파 옵트테크놀.화면 두께가 눈에 띄게 개선된 것을 보여주는 레트).

참조