La pantalla Salisbury es una forma de reducir la reflexión de las ondas de radio de una superficie. Fue uno de los primeros conceptos en material absorbente de radar , un aspecto de la " tecnología furtiva ", utilizado para evitar la detección de vehículos militares por radar enemigo . Se aplicó por primera vez a la reducción de la sección transversal del radar (RCS) de los barcos. La pantalla 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 antirreflejos ópticos que se utilizan en la superficie de las lentes y gafas de las cámaras 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 se debe ocultar, un dieléctrico sin pérdidas de un espesor preciso (un cuarto de la longitud de onda de la onda de radar que se debe absorber) y una pantalla fina y brillante.
Para entender la cancelación de las ondas es necesario entender el concepto de interferencia . Cuando dos ondas electromagnéticas coherentes que 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 coinciden, se suman y la intensidad de salida es la suma de las intensidades de las dos ondas. Sin embargo, si las dos ondas están " desfasadas " en media longitud de onda , 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 iguala 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 al entrar y otra al salir), la distancia adicional que recorre es la mitad de la longitud de onda (λ/2). Por lo tanto, está desfasada media longitud de onda con respecto a la primera onda cuando se combinan y las dos ondas se cancelan.
El concepto tiene importantes desventajas que han limitado el uso de las pantallas Salisbury. Una de ellas es que el diseño Salisbury simple descrito anteriormente funciona bien sólo en 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 grosor 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 varían entre 10 cm y 1 mm, por lo que el grosor 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. Añadir tanto volumen a las superficies de los aviones puede degradar de forma inaceptable el rendimiento aerodinámico. Se están realizando investigaciones sobre pantallas Salisbury ultradelgadas utilizando el HIGP (plano de tierra de alta impedancia) de Sievenpiper (fuente: Wiley Periodicals, Inc., Microwave Opt. Technol. Lett.), que muestra mejoras notables en el grosor de la pantalla.