各向异性媒质中光子带隙结构色散特性的时域伪谱法分析

本文采用时域伪谱 (PSTD)法分析复杂媒质中的光子带隙 (PBG)结构 ,建立了电磁波色散特性的统一数学模型 ,经数值计算绘出色散曲线 .在各向同性媒质情况下所得的曲线 ,与时域有限差分法及平面波展开法的结果相一致 .在各向异性媒质情况下 ,能展宽原各向同性媒质PBG结构的第一阻带。

单轴双各向异性媒质柱体的电磁散射

采用广义多极子技术 (Generalized Multipole Technique,GMT)分析了单轴双各向异性媒质任意截面柱体的电磁散射 ,计算结果与解析解和矩量法 (Methodof Moments,Mo M)所得结果一致 ,讨论了该方法在电磁散射应用中的优缺点。

海底为各向异性媒质时垂直时谐电偶极子产生的电场求解

通过求解磁矢量势来求解分层媒质中时谐电偶极子产生的电磁场是一种十分方便和有效的方法,但是这种方法本质上只对各向同性媒质有用。基于傅立叶变换方法推导了海水/海底两层模型下海底为各向同性媒质时海水中垂直时谐电偶极子的电场公式,并利用所得到的电场公式对海底为各向同性媒质时垂直时谐电偶极子的磁矢量势公式进行了修正,使得修正后的磁矢量势能适用于海底为各向异性媒质时海水中电磁场的求解,并验证了修正后磁矢量势的正确性。最后,利用修正后的磁矢量势公式计算了海底垂直方向电导率取不同值时海水中的电场值。结果表明:水平方向电导率一定时,垂直方向电导率越大则电场三分量值越大。

边界元法计算二维反对称各向异性媒质柱的电磁散射

该文由Ｇｒｅｅｎ恒等式出发，推导了二维任意截面反对称各向异性媒质柱的电场边界积分方程．将表面场及其法向导数按边界单元作分段常数基展开，并对Ｇｒｅｅｎ函数作点配置，转化为线性代数方程组，据以计算反对称各向异性媒质的圆柱、正方柱和正三角柱的单站和双站雷达散射截面．对于圆柱和正方柱的情况，文中方法以较少的计算量获得与混合场边界积分方程法相一致的计算结果．

用FD－MEI计算横各向异性媒质柱的电磁散射特性

本文推导了二维横各向异性媒质中电磁散射的差分方程，得到了９点的差分格式，并将不变性测试方程与该差分方程结合计算了具有任意横截面、非均匀、有耗和一般张量形式的二维横各向异性媒质柱的电磁散射。文中给出一些典型数值算例。数值结果表明，该方法在分析计算此类问题时是有效的且具有一定的优势。

磁偶极在各向异性媒质中辐射的能流密度

对各向异性媒质中辐射问题的研究 ,求出磁偶极在各向异性媒质中辐射的具有张量形式的能流密度的普遍公式 ,在直角坐标系中 ,通过并矢计算 ,得出磁偶极在各向异性媒质中辐射的平均能流密度 ,并对磁偶极在各向异性媒质中的辐射作出了主要集中方向的判断 ,为研究各向异性媒质的开发应用提供了一个理论依据。

光波在电磁各向异性媒质表面上的反射和透射

作者讨论了光波在电磁各向异性媒质表面上的反射和透射特性 ,以及反射和透射线偏振的条件、零反射条件和全反射条件。

均匀各向异性媒质的简化波函数理论

基于电磁波的角谱展开法,均匀各向异性媒质的第一、第二、第三、第四类球波函数已由第一作者十多年前定义并已用于解决各种工程问题。该文给出一种均匀各向异性媒质的简化波函数理论。简化的含义是在原来的角谱积分表达式的基础上导出有限和表达式。因而最终波函数的级数表达式不再含数值积分。从应用角度看就是最终线性方程组每一元素均为显式表达,没有数值积分。这一理论的数值计算和验证已在二维情况下完成,则给出适用于三维情况的,在圆柱、圆球坐标系下的简化矢量波函数的表达式。

类回旋各向异性媒质电磁特性及参数反演研究

讨论了类回旋各向异性媒质参数在对称、共轭对称以及反对称等条件下的有耗性、互易性。然后利用不同极化、不同角度入射条件下类回旋各向异性材料平板的自由空间反射、透射系数及其与媒质参数的特点,通过设计不同的目标函数,提出了在对称、共轭对称以及反对称条件下分步反演该类媒质参数的方法。算例中考虑了有噪声条件下的反演,并讨论了频率的选择、初始值的正确选择以及纵向参数的反演。结果表明,分步反演方法是可行的,为任意复杂电磁媒质的反演提供了一条新的思路。

一维非均匀各向异性媒质传播特性的SMM分析(英文)

给出了一种用于分析一维非均匀各向异性媒质传播特性的新数值技术 .该技术将原来的各向异性媒质等效成具有圆极化本征模的各向同性媒质 ,从而将一维非均匀各向同性媒质中的散射矩阵技术推广到各向异性媒质问题的分析当中 .计算机模拟结果显示 。

电磁开腔测量各向异性媒质复介电常数

本文利用微扰原理和复数源点法,对电磁开腔测量单轴各向异性媒质复介电常数进行了理论研究,并且定量地分析了在测量中由于媒质的各向异性引起的双折射现象。最后利用一套八毫米电磁开腔自动测量系统对几种石英晶体样品进行了实际测量。

在单轴双各向异性媒质中的平面波

在单轴双各向异性媒质中，研究了平面波的传播并找到了传布方程的简单解，同时给出了该媒质的波数面的实例。

各向异性媒质中电偶极子辐射功率的角分布

分析振荡电偶极子在各向异性磁媒质中沿极轴振荡时其辐射能流密度的角分布和辐射功率的角分布情况,并与各向同性媒质中振荡电偶极子沿极轴振荡时辐射能流密度的角分布和辐射功率的角分布情况进行对比,得出更有效地利用电各向同性磁各向异性媒质的理论依据.

用FDTD算法模拟电磁波在各向异性媒质中的传播

本文用时域有限差分（FDTD）法计算并模拟电磁（光）波在各向异性媒质中的传播。为了验证方法的有效性，以负单轴晶体为例进行了大量的数值计算，从所得结果看，双折射和极化分束现象清晰且与解析图解法的结果相吻合。此法确可推广应用于普遍的各向异性媒质中电磁波的传播问题。

正交各向异性媒质中电磁场的有限元法

针对非均匀正交各向异性媒质中的电磁场问题 ,给出了相应的约束方程和定解条件 ;对边值问题及其变分问题的等价性进行了证明 ,在此基础上建立了相应的有限元方法 。

振荡电偶极子在各向异性媒质中的总辐射功率

对各向异性媒质中电磁场辐射问题的研究,已完成了电偶极子的辐射电磁场及能流密度表达式的推导,文章进而在各向异性球坐标系中通过球面积分先求得在各向异性媒质中电偶极辐射的总功率,再通过坐标变换回到各向同性坐标系中,得到用通常直角坐标系表述的电偶极在各向异性媒质中辐射总功率的表达式.当媒质为各向同性时其结果与预期的结果相吻合,验证了推导结果的正确性.利用该结果可对电偶极在各向异性媒质中的辐射效果做出判断,而且为测定各向异性媒质中电偶极辐射的总辐射功率提供了理论依据,从而谋求开发与应用.

电磁场非均匀正交各向异性媒质中的有限元法

针对非均匀正交各向异性媒质中的电磁场问题，给出了相应的约束方程和定解条件；对边值问题及其变分问题的等价性进行了证明．在此基础上建立了相应的有限元方程。

磁各向异性媒质中振荡电四极子辐射功率的角分布

振荡电四极子在磁各向异性媒质中辐射时,功率的角分布较为复杂.通过缜密的数学推导得到了磁各向异性媒质中电四极子沿极轴振荡时,其辐射功率角分布的表达式.当媒质为各向同性时,计算结果与预期的结果相吻合,从而验证了推导结果的正确性.

磁各向异性媒质中半波天线的辐射功率

在研究电各向同性磁各向异性媒质的电磁特性中,引入了各向异性直角坐标系,推导出电各向同性磁各向异性媒质中满足Maxwell方程组的推迟磁矢势A的表达式,并在此工作基础上,进一步推导得到磁各向异性媒质中半波天线辐射功率的表达式。该表达式充分反映其辐射功率与磁各向异性媒质的μrii有关,当公式中的μrii大小相同时,其结果就是媒质为各向同性时半波天线的辐射功率表达式,从而得出该验证的正确性。同时,利用该结果可对半波天线在磁各向异性媒质中的辐射效果做出判断,为测定半波天线在磁各向异性媒质中的辐射功率分布提供理论参考。

带电体在各向异性媒质中的静电场

本文得出了带电体和电偶极在各向异性媒质中产生的标势的表达式。