Dalam radar, scattering adalah fenomena di mana gelombang radar terpantul kembali ke radar setelah bertemu dengan target. Ada tiga mekanisme scattering dasar yang mempengaruhi RCS (Radar Cross Section) suatu target: specular, diffraction, dan surface waves.
Spekuler Surface Return
Mechanisme scattering spekulatif terjadi ketika permukaan target berada secara vertikal terhadap garis pandang radar. Permukaan flat memberikan echo yang besar dalam arah spekulatif, namun echo-echo tersebut menghilang dengan cepat di luar arah spekulatif. Echo dari permukaan tunggal dan ganda (silinder dan sfera) sedikit lebih lemah daripada echo dari permukaan flat, tetapi konsisten dengan perubahan sudut aspek.
Interaction Echo
Echo yang relatif kuat dapat terjadi ketika dua permukaan target berada dalam posisi yang sesuai untuk memantulkan gelombang radar dari satu permukaan ke lain dan kemudian kembali ke radar, seperti dalam contoh ⑦ pada gambar 1. Interaksi serupa terjadi dengan target kapal ketika bagian-bagian atasnya, seperti bulkhead, railing, mast, dan lain-lain, tercermin di atas permukaan laut.
Creeping Wave Return
Mechanisme scattering creeping wave terjadi ketika gelombang radar berada di permukaan yang halus dan terbayangkan, mengelilingi bagian belakang suatu badan, dan kemudian kembali ke radar ketika gelombang tersebut muncul di batas bayangan sisi lain. Melalui scattering Mie, gelombang creeping wave menyebabkan echo dari bola-bola kecil berbeda dengan ukuran bola.
Traveling Wave Echo
Ketika sudut pandang masuk sebesar sudut grazing ke permukaan, dapat terjadi indusi gelombang surface. Gelombang surface tersebut cenderung meningkat ke belakang badan dan kemudian tercermin kembali oleh apapun yang tidak sesuai di bagian belakang. Echo-traveling wave pada sudut pandang grazing rendah hampir sebesar echo-spekuler pada sudut pandang normal.
Diffraction at Peaks, Edges, and Corners
Scattering dari puncak, tepi, dan sudut lebih tidak signifikan daripada echo-spekuler dan hanya menjadi perhatian bagi desainer ketika semua sumber echo lainnya telah dihilangkan. Echo-echo tersebut lokal dan cenderung meningkat dengan kuadran panjang gelombang, bukan ukuran fitur permukaan apapun.
Cavity and Curvature Discontinuity Return
Banyak pesawat terbang memiliki celah atau slot-tempat surface (misalnya aileron, stabilizer, canard, flap) berhadapan dengan badan yang statis. Celah, slot, dan bahkan kepal-kepal rivet dapat memantulkan energi kembali ke radar. Untuk mengurangi jenis returan ini, pesawat-pesawat stealth modern menggunakan permukaan yang sangat halus, menghindari ketidaksesuaiannya dan menggunakan bahan dielektrik dan sealant untuk mengisi celah dan slot, serta mengobati bagian luar kulit yang dapat menjadi spot scattering panas.
Penggunaan Mechanisme Scattering dalam Radar
Tidak semua mekanisme scattering ini muncul dalam fitur target sederhana dan kompleks, tetapi semua sumber echo tersebut berinteraksi dengan derajat fase yang berbeda. Dalam beberapa arah, semua sumber echo dapat menambahkan dan menghasilkan RCS yang besar, sedangkan dalam arah lain, beberapa sumber dapat mencanci sumber lain dan menghasilkan RCS yang sangat kecil. Oleh karena itu, mereka membentuk pola refleksi kompleks tergantung pada sudut aspek. RCS dapat berfluktuasi lebih dari 30 dB, yang terlihat sebagai fluktuasi hilang.
Sumber:
- Eugene F. Knott, "Radar observables," dalam Tactical Missile Aerodynamics: General Topics, Vol. 141, M. J. Hemsch, ed., Washington, DC: American Institute of Aeronautics and Astronautics, 1992, Bab 4.
- Eugene F. Knott, "Radar Cross Section," dalam M. Skolnik: "Radar Handbook", Third Edition, McGraw-Hill Education, 2008, ISBN 9780071485470, halaman 14.2f.