Некоторые особенности рассеяния плоской электромагнитной волны на плоской магнитодиэлектрической пластине

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Рассмотрена двумерная задача рассеяния плоской электромагнитной волны на плоской однородной магнитодиэлектрической пластине конечных размеров. Задача решена методом интегральных уравнений для вспомогательных поверхностных токов. Алгебраизация интегральных уравнений проведена с использованием метода коллокации и перекрывающихся трехступенчатых базисных функций. Приведены результаты, характеризующие эффективность предложенного алгоритма. Исследовано влияние геометрических и материальных параметров пластины на ее эффективную поверхность рассеяния (ЭПР) в направлении падения волны, характеризующую эффекты “невидимости” пластины. Показано, что минимум указанной ЭПР достигается при толщине пластины, близкой к толщине, обеспечивающей синфазность геометрооптических лучей, прошедших сквозь пластину, и лучей, прошедших мимо пластины. Проведено сравнение ЭПР пластины из материала с положительным и отрицательным показателями преломления.

Об авторах

Д. А. Борисов

Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет); ПАО “Радиофизика”

Email: s.p.skobelev@mail.ru
Российская Федерация, 141701, Московской обл., Долгопрудный, Институтский пер., 9; Российская Федерация, 125363, Москва, ул. Героев Панфиловцев, 10

С. П. Скобелев

Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет); ПАО “Радиофизика”

Автор, ответственный за переписку.
Email: s.p.skobelev@mail.ru
Российская Федерация, 141701, Московской обл., Долгопрудный, Институтский пер., 9; Российская Федерация, 125363, Москва, ул. Героев Панфиловцев, 10

Список литературы

  1. Theory and Phenomena of Metamaterials. Ed. F. Capolino. N.Y.: Tailor & Francis Group, 2009.
  2. Cui T.J., Smith D.R., Liu R.P. Metamaterials: Theory, Design, and Applications. N.Y.: Springer, 2010.
  3. Веселаго В.Г. // Успехи физ. наук. 1967. Т. 92. № 3. С. 517.
  4. Kwon D.-H., Werner D.H. // IEEE Antennas & Propagation Magazine. 2010. V. 52. № 1. P. 24.
  5. Hendi A., Henn J., Leonhardt U. // Phys. Rev. Lett. 2006. V. 97. № 7. P. 073902.
  6. Minano J.C. // Opt. Express. 2006. V. 14. № 21. P. 9627.
  7. Скобелев С.П. // Радиотехника. 2017. № 10. С. 30.
  8. Смольникова О.Н., Скобелев С.П. // Оптика и спектроскопия. 2018. Т. 125. № 1. С. 85.
  9. Skobelev S.P. // IEEE Trans. 2019. V. 67. № 4. P. 2095.
  10. Бреховских Л.М. Волны в слоистых средах. 2-е изд. М.: Наука, 1973.
  11. Солодухов В.В., Васильев Е.Н. // ЖТФ. 1970. Т. 40. № 1. С. 47.
  12. Chew W.C., Tong M.S., Hu B. Integral Equation Methods for Electromagnetic and Elastic Waves. Kentfield: Morgan & Claypool, 2009.
  13. Gibson W.C. The Method of Moments in Electromagnetics. 2nd ed.Boca Raton: Chapman and Hall/CRC, 2014.
  14. Mautz J.R. // IEEE Trans. 1989. V. AP-37. № 8. P. 1070.
  15. Harrington R.F. // J. Electromagnetic Waves and Appl. 1989. V. 3. № 1. P. 1.
  16. Борисов Д.А., Скобелев С.П. // Физические основы приборостроения. 2021. Т. 10. № 3. С. 105.
  17. Leviatan Y., Boag Am. // IEEE Trans. 1987. V. AP-35. № 10. P. 1119.
  18. Leviatan Y., Boag Am., Boag Al. // IEEE Trans. 1988. V. AP-36. № 7. P. 1026.
  19. Eisler S., Leviatan Y. // IEE Proc. H. 1989. V. 136. № 6. P. 431.
  20. Harrington R.F. Field Computation by Moment Methods. N.Y.: IEEE Press, 1993.
  21. Курушин А.А. Проектирование СВЧ устройств в CST Studio Suite. М.: Салон-Пресс, 2018.
  22. Balanis C.A. Advanced Engineering Electromagnetics. 2nd ed. N.Y.: John Wiley and Sons, Inc, 2012.

© Д.А. Борисов, С.П. Скобелев, 2023