重建有耗单层媒质和背景媒质的回归圆方法

本文提出重建有耗单层媒质的回归圆方法。在高频部分,以波数k为因变量的反射系数轨迹形成一个圆,根据圆心和半径,不需使用任何数值方法即可重建出媒质特性。此方法既适用于已知复反射系数谱,又适用于只知道反射系数振幅情况,从而使本方法更实用。     

弱散射条件下半空间有耗媒质的近似重建公式

对于半空间弱有耗媒质，本文导出了用反射系数重建媒质相对介电常数和电导率剖面的近摊似反演公式，它们以解析闭式给出。     

任意连续媒质层介电常数剖面的分域重建

本文应用网络原理导出了渐变媒质层中反射系数的微分方程，进而获得了重建媒质介电常数的近似解析闭式。通过给出任意媒质层的等效网络ｓ参数，可以得到任意连续媒质层介电常数剖面的一种分域重建方法。重建实例证明了本方法的有效性。     

弱散射条件下半空间有耗媒质的近似重建公式

对于半空间弱有耗媒质,本文导出了用反射系数重建媒质相对介电常数和电导率剖面的近似反演公式,它们以解析闭式给出。     

整数阶复宗量圆柱圆数的数值计算

提出了一种复宗量圆柱圆数数值计算的新方法。该方法通过研究各类圆柱函数模随其阶数ｎ的变化关系，提出了道德解决复宗量第二类修正Ｂｅｓｓｅｌ函数Ｋｎ（ｚ）的数值计算，然后应用Ｊｎ（ｚ）、Ｋｎ（ｚ）与其它圆柱函数的关系。     

纯导电媒质中反射系数的非线性方程及其逆散射解

对于纯导电媒质，在高频及小入射角度情况下，本文应用微波网络方法导出了反射系数所遵循的非线性微分方程，并通过一非线性变换，给出了重建电导率剖面的新的逆散射解。     

有耗分层媒质中电波传播特性研究—地层深度的探测

通过对平面电磁波在分层媒质中反射特性的分析,我们发现多分层媒质具有频率吸收特性,即指在一些特定频率处反射系数为0(无耗媒质)或为最小,这些特定的频率此处叫做吸收频率;而且在吸收频率与媒质之间存在特定关系。由此我们提出可在频域通过检测吸收频率来估算媒质分层的深度。通过分析媒质损耗特性与反射系数在整个复频城内特性的关系,提出一种旨在抵消由于媒质损耗而致反射波的衰减的信号变换方法。本文中的分析方法可以应用于地层深层的探测。     

电测量与仪表

0013241分层媒质复介电常数测量的一种方法[刊]/马国田//微波学报.—2000,16(2).—122～125(L)本文给出一种测量分层媒质复介电常数的方法,经过多次测量复反射系数并建立恰当的目标函数,采用遗传算法求解这一优化问题可得到分层媒质的参数。测量结果表明,对于层数较少的媒质,在各分层厚度未知的情况下仍可测得各分层的复介电常数,同时测得分层厚度。参5     

任意连续媒质层介电常数剖面的分域重建

本文应用网络原理导出了渐变媒质层中反射系数的微分方程,进而获得了重建媒质介电常数的近似解析闭式.通过给出任意媒质层的等效网络S参数,可以得到任意连续媒质层介电常数剖面的一种分域重建方法.重建实例证明了本文方法的有效性.     

分层媒质复介电常数测量的一种方法

本文给出一种测量分层媒质复介电常数的方法,经过多次测量复反射系数并建立恰当的目标函数,采用遗传算法求解这一优化问题可得到分层媒质的参数。测量结果表明,对于层数较少的媒质,在各分层厚度未知的情况下仍可测得各分层的复介电常数,同时测得分层厚度。     

优化算法在手征媒质中的应用研究

由于手征媒质的手征参数可调性,使它成为一种新型的吸波材料,在减缩目标雷达散射截面方面有巨大的应用前景.文中运用传输线法分析了金属衬底上涂敷手征媒质的反射特性,计算了手征参数对手征媒质反射特性的影响;然后基于非均匀有理B样条建模,采用物理光学法比较了目标涂敷常规吸波材料与手征媒质时的雷达散射截面,结果说明了手征媒质减小反射电磁波的效果更好;最后运用粒子群算法和模拟退火算法在给定的范围内优化手征参数,并计算了在此参数下目标的散射截面.     

介质吸收散射对半透明涂层表面双向反射特性的影响

对表面光滑、基底面漫射的吸收-散射性半透明涂层，通过建立入射光谱的辐射传递模型，采用蒙特卡罗法求解分析了涂层光学厚度、介质散射及基底面反射对涂层表面双向反射特性的影响．结果表明，即使在不考虑涂层表面Fresnel反射的条件下，吸收-散射性半透明涂层的反射也呈现明显的各向异性，其BRDF分布与吸收性半透明涂昙的BRDF特性有明显差别．     

基于高度分集技术的低仰角测高影响因素分析

米波三坐标雷达有重要的军事价值,尽管目前有很多种测高技术包括高分辨技术、空间谱估计技术、复角技术、偏差补偿技术、频率捷变技术等,但其低仰角测高精度不高,因此有必要分析影响测高因素。本文利用高度分集测高技术,仿真分析了不同介质以及极化方式对反射系数的影响;信噪比,幅相特性不一致对测高精度的影响。     

一种连续膜金属光栅的异常反射和透射特性

利用全息干涉图案成形在石英衬底上刻蚀形成周期为波长光栅,并在上面淀积金属薄膜,制造了具有不同深度、金属层厚度和周期的金属光栅.研究发现了此金属光栅的反射率和透射率随入射角变化的异常特性,即反射谱和透射谱的表现在光栅深度和厚度不同时将可能发生翻转,反射谱由"谷"状变为"峰"状,而透射谱由"峰"状变为"谷"状.本文分析了相关的物理效应以及该结构与入射光相互作用的特点,解释了该实验现象.     

Reflection spectra of fiber Bragg gratings with random fluctuations

Fiber Bragg gratings (FBGs) with random fluctuations are investigated theoretically by using the coupled-mode theory. The fluctuation of the period causes interference inside the grating, which makes some light with wavelength inside the reflection bandwidth transmit through the grating and thus split the reflection spectrum. Simulation results show that low-frequency disturbed random fluctuation easily forms interference because the coupling wavelength in different position of the grating is different, while small high-frequency disturbed random fluctuation has almost no influence on the reflection spectrum and large high-frequency disturbed random fluctuation makes the grating incontinuous, which results in the interference. At the same time, a numerical method based on the fourth-order Runge–Kutta formula is developed to solve the coupled equations directly. By using this method, a grating with complex index modulation does not need to be treated as a superposition of a set of uniform grating with sinusoidal index modulation through the Fourier transform.     

横向局部受力光纤光栅的研究

仿真分析了光纤布拉格光栅(FBG)横向局部受力时的光谱变化,对不同受力位置、受力大小、受力长度的FBG分别作了光谱分析.当FBG横向局部受力时,光谱会分裂,在反射光谱上出现一个透射缺口,且随压力的变化而呈线性、周期性变化.通过和光纤光栅法布里-珀罗(F-P)腔的比较,发现此缺口是光纤光栅法布里-珀罗腔效应形成的,这将对此类光纤光栅传感系统的光谱检测具有一定的指导意义.     

正十边形光子晶体光纤布拉格光栅传感特性的研究

研究了正十边形对称结构光子晶体光纤布拉格光栅(PCFBG)特性,分析了不同空气孔层数以及不同占空比对布拉格光栅反射谱的影响.在此基础上,对正十边形光子晶体光纤光栅的传感特性进行了研究.研究表明:随着温度的增加,该光纤光栅的反射谱谐振波长明显向长波方向偏移;随着应力的改变,光纤光栅的反射谱谐振波长变化趋势不明显.该光栅具有对温度敏感,对应变不敏感的特点.这种空气孔排列为正十边形对称结构的光子晶体光纤光栅有望应用在光子晶体光纤光栅的传感领域中.     

表面粗糙度对太赫兹反射测量的影响

材料表面粗糙度会影响太赫兹无损检测结果。当材料表面粗糙度在微波区可以忽略不计时,在波长更短的太赫兹频段则需要考虑在内。研究讨论了在太赫兹频率下粗糙表面散射对反射谱的影响。通过考虑单个样品的反射模型,利用基尔霍夫近似可以将粗糙表面的反射信号与光滑表面的反射信号进行关联。此外,采用太赫兹时域光谱(THz-TDS)系统对不同粗糙度的葡萄糖片进行了测量,并对其反射光谱进行了分析。反射光谱结果表明,由于表面粗糙度引起的漫散射减弱了接收端反射光谱的强度。为了减小粗糙度对光谱的影响,提出了一种能恢复光谱功率的补偿方法。在0.5 THz和1 THz时,具有360目粗糙度规格样品的功率谱分别增加了约3 dB和9 dB。因此,可以认为所提出的粗糙表面光谱补偿方法在未来太赫兹无损检测技术的发展中具有一个特定的参考价值。     

Transient reflection properties of a dispersive and lossy bi-isotropic slab with an anisotropic laminated composite backing

This paper presents a detailed analysis of the transient reflection from a general bi-isotropic slab backed by a laminated composite. Either a nonreciprocally Tellegen medium or a reciprocally dispersive chiral medium with losses is considered as the bi-isotropic slab. The laminated composite is a graphite-fiber-reinforced-plastic composite (GFRPC), which has been widely used as a replacement for metals and may be treated as a multilayered anisotropic medium from the electromagnetic point of view. For the analysis, a theoretical model is developed based on a state-equation approach. On the basis of this model, both the time-domain and the frequency-domain plane-wave reflection results are obtained and studied. The factors affecting the results, such as the material parameters of the bi-isotropic slab and the fiber-orientation pattern of the GFRPC, are investigated in detail. Some special reflection properties, such as the twist-polarizer reflection and the antireflection, are observed based on this investigation. The properties may lead to a novel transient absorber technology for electromagnetic compatibility (EMC) applications.