La pantalla de Salisbury es una forma de reducir el reflejo de las ondas de radio en una superficie. Fue uno de los primeros conceptos en material absorbente de radar , un aspecto de la " tecnología sigilosa ", utilizada para evitar la detección de vehículos militares por radar enemigo. Se aplicó por primera vez a la reducción de la sección transversal del radar de barcos (RCS). La pantalla de Salisbury fue inventada por el ingeniero estadounidense Winfield Salisbury a principios de la década de 1940 (consulte la fecha de presentación de la patente). La patente se retrasó debido a la seguridad en tiempos de guerra. [1] [2]
Las pantallas Salisbury funcionan según el mismo principio que los revestimientos ópticos antirreflectantes utilizados en la superficie de las lentes de las cámaras y las gafas para evitar que reflejen la luz. El diseño de pantalla Salisbury más fácil de entender consta de tres capas: un plano de tierra que es la superficie metálica que debe ocultarse, un dieléctrico sin pérdidas de un espesor preciso (un cuarto de la longitud de onda de la onda del radar que se va a absorber) y un pantalla delgada y brillante.
Para comprender la cancelación de las ondas es necesario comprender el concepto de interferencia . Cuando dos ondas electromagnéticas que son coherentes y viajan en el mismo espacio interactúan, se combinan para formar una única onda resultante. Si las dos ondas están " en fase " de modo que sus picos coincidan, se suman y la intensidad de salida es la suma de las intensidades de las dos ondas. Sin embargo, si las dos ondas tienen media longitud de onda " desfasadas ", de modo que los picos positivos de una onda coinciden con los picos negativos de la otra, las dos ondas se restan y la diferencia es cero.
El espesor del dieléctrico se hace igual a un cuarto de la longitud de onda (λ/4) de la onda de radar esperada. Dado que la segunda onda (en el paso 2) recorre el espesor del dieléctrico dos veces (una vez entrando y otra saliendo), la distancia adicional que recorre es media longitud de onda (λ/2). Por lo tanto, cuando se combinan, está media longitud de onda desfasada con respecto a la primera onda y las dos ondas se cancelan.
El concepto tiene importantes desventajas que han limitado el uso de las pantallas Salisbury. Una es que el diseño simple de Salisbury anterior funciona bien sólo con una única frecuencia de radar, por lo que el enemigo sólo necesita cambiar su frecuencia para derrotarlo. Los diseños Salisbury multicapa más complicados pueden cubrir una banda de frecuencias, pero sólo aumentando el espesor, y en el mejor de los casos cubren sólo una fracción del espectro del radar.
Otro problema es el grosor de la propia pantalla. Las longitudes de onda del radar oscilan entre 10 cm y 1 mm, por lo que el espesor de la pantalla (un cuarto de longitud de onda) debe ser como máximo de 2,5 cm, y las pantallas multicapa son mucho más gruesas. Agregar tanto volumen a las superficies de los aviones puede degradar inaceptablemente el rendimiento aerodinámico. Se están realizando investigaciones en pantallas Salisbury ultradelgadas utilizando Sievenpiper HIGP (plano de tierra de alta impedancia) (fuente: Wiley Periodicals, Inc., Microwave Opt. Technol. Lett.), que muestra mejoras notables en el grosor de la pantalla.