Стр. 6 - Исследование рассеяния терагерцового излучения в тонких слоях диэлектрических материалов
Упрощенная HTML-версия
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Приборостроение». 2012
10
Для описания процесса рассеяния использовали алгоритм чис-
ленного решения уравнений Максвелла методом конечных разностей
[6]. Следует учитывать, что применение FDTD-метода (метод конеч-
ных разностей) для расчета поля в дальней зоне и, следовательно,
определение ДСР и ИР нецелесообразно, так как затраты машинного
времени при этом будут существенными, а погрешности при модели-
ровании распространения волны на большие расстояния при очень
малом шаге дискретизации пространственных и временн
û
х коорди-
нат значительными.
Запишем уравнения Максвелла в разностной форме:
*
1
1
,
1
1
,
source
source
H
E M H
t
E
H J
E
t
(2)
где
H
— вектор напряженности магнитного поля;
,
— относи-
тельные диэлектрическая и магнитная проницаемости среды;
E
—
вектор напряженности электрического поля;
source
M
— вектор экви-
валентной плотности магнитного тока;
— электрическая проводи-
мость среды;
source
J
— вектор плотности электрического тока;
*
—
эквивалентные магнитные потери.
Пусть на среду падает плоская электромагнитная волна с TEM
-
поляризацией:
0
0
0 ;
0 .
0
0
x
x
y
y
z
z
E
H
E E
H H
E
H
(3)
Поскольку структура и свойства объекта неизменны в направле-
нии оси
OZ
(см. рис. 2), а рассматриваемые среды являются линей-
ными, рассеянное на объекте излучение будет ТМ-поляризованным:
0
0
0 ;
0 .
0
0
x
x
y
y
z
z
E
H
E E
H H
E
H
(4)
Используя двумерность принятой модели, задачу моделирования
взаимодействия электромагнитной волны с объектом можно решать в
сечении трехмерного пространства
z z
, сократив тем самым объем
и продолжительность требуемых вычислений.
