红外隐身技术广泛应用于国防领域,红外隐身材料作为主要手段却存在诸多弊端。自然界广泛存在的结构色,利用干涉衍射等光学现象达到在特定波长范围的较高反射率,根据基尔霍夫定律,可实现红外隐身,利用仿生技术模拟生物结构为红外隐身提供了新思路。本文利用鲍鱼壳珍珠层的微观结构构建数学模型,运用有限元分析的方法,引入入射波并构筑边界条件,模拟结构在中远红外波段的反射特性。使用Comsol的波动光学模块完成了鲍鱼壳珍珠层局部结构的模拟,与鲍鱼壳的光学表征峰位相一致。在进一步研究结构参数的影响过程中,引入了层数、间距、层厚、周期、折射率等概念,层数和A层折射率有助于反射率和峰宽的提高,间距和B层折射率则与之相反,层厚和周期的影响更为复杂,但整体规律符合预期。最终确定了较佳结构模型的取值范围为42层无间距A层折射率为2、B层折射率为1、层厚和周期分别控制在0.5μm-1.5μm及5.5μm以内的结构。在该范围内对层厚和周期进一步细化,在多次模拟和计算后,确定了结构为40层砖泥结构,其中的A层厚1.17μm折射率2,B层厚2μm,填充空气折射率为1。根据模型参数的设置,运用冷冻干燥技术完成具体结构的建立,以完成对数学模型红外隐身效果的验证。在不同材料确定的过程中,通过对比微观结构与确定模型的参数关系,确定选用质量分数10%的聚乙烯醇配制溶液,经过5次重复冻结—解冻的预冻过程形成水凝胶,在后续的冻干过程中形成与数学模型相似的层状结构。该结构在中远红外反射比的测试中在4-6μm存在反射率峰值,验证了红外隐身的可行性。