Scattering of Plane Electromagnetic Waves by Lattices of Spherical Dielectric Resonators with Degenerate Lower Types of Natural Oscillations

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorTrubin, A. A.
dc.date.accessioned2023-05-29T08:39:58Z
dc.date.available2023-05-29T08:39:58Z
dc.date.issued2023
dc.description.abstractThe problem of scattering of plane electromagnetic waves on lattices of spherical dielectric resonators (DRs) with low magnetic oscillations is considered. The results of theoretical calculations of complex coefficients of mutual coupling of spherical dielectric resonators in open space for cases of excitation of degenerate types of oscillations are presented. The expressions found coincide with those obtained earlier for the special case of oscillations of resonators excited along or perpendicular to the line connecting their centers. The main regularities of the change in the coupling coefficients with variations in the coordinates of the resonators in the transverse plane are considered. Analytical expressions for c-functions are found for the field of fundamental magnetic oscillations of a resonator and a plane wave in open space. On the basis of the obtained formulas, with the help of the perturbation theory, the characteristics of the scattering of plane waves on a square lattice of spherical DRs with basic degenerate magnetic oscillation types are calculated and studied. The distribution of the scattering field in the wave zone of the grating is studied for different angles of incidence. The regions of variation of the angles of incidence are determined, in which the scattering amplitude of a lattice constructed on the basis of spherical DRs differs most noticeably from DR lattices of other shapes with nondegenerate types of oscillations. The polarization characteristics of scattered waves in the far zone of the lattice are calculated. It is noted that, in contrast to the lattices of pseudorotating cylindrical DRs with the main magnetic types of oscillations, lattices based on spherical resonators are characterized by a more complex distribution of the polarization of scattered waves. In the wave zone of the lattice, scattered waves of all three types of polarization, linear, circular, elliptical, can be observed. The obtained results significantly expand the possibilities of developers, since allow us to create electrodynamic models of lattices, as well as other devices in the millimeter and infrared ranges, built on the basis of the use of spherical resonators with oscillations of the main types. Such lattices can be used in antennas, passive reflectors, and other devices of modern optical communication systems.uk
dc.description.abstractotherРозглядається задача розсiювання плоских електромагнiтних хвиль на решiтках дiелектричних резонаторiв (ДР) сферичної форми iз нижчими коливаннями магнiтного типу. Наведено результати теоретичних розрахункiв комплексних коефiцiєнтiв взаємного зв’язку сферичних дiелектричних резонаторiв у вiдкритому просторi для випадкiв порушення вироджених типiв коливань. Знайденi вирази збiгаються з отриманими ранiше для окремого випадку коливань резонаторiв, якi збуджуються вздовж або перпендикулярно прямiй, яка з’єднує їх центри. Розглянуто основнi закономiрностi змiни коефiцiєнтiв зв’язку пiд час варiацiї координат резонаторiв у поперечнiй площинi. Знайденi новi аналiтичнi вирази с-функцiй (3) для поля основних магнiтних коливань резонатора i плоскої хвилi у вiдкритому просторi. На пiдставi отриманих формул, за допомогою теорiї збурень розраховано та дослiджено характеристики розсiювання плоских хвиль на квадратних решiтках сферичних ДР з основними виродженими магнiтними типами коливань. Дослiджено розподiл поля розсiювання у хвильовiй зонi решiтки для рiзних кутiв падiння. Визначено областi змiни кутiв падiння, в яких амплiтуда розсiювання решiтки, побудованої на основi сферичних ДР, найбiльш помiтно вiдрiзняється вiд решiток ДР iнших форм iз невиродженими типами коливань. Розраховано характеристики поляризацiї розсiяних хвиль у дальнiй зонi решiтки. Зазначено, що на вiдмiну вiд ґрат псевдообертальних ДР цилiндричної форми з основними магнiтними типами коливань, решiтки, побудованi на основi сферичних резонаторiв, характеризуються бiльш складнiшим розподiлом поляризацiї розсiяних хвиль. У хвильовiй зонi решiтки можуть спостерiгатися розсiянi хвилi всiх трьох типiв поляризацiї – лiнiйної, кругової, елiптичної. Отриманi результати значно розширюють можливостi розробникiв, оскiльки дозволяють створювати електродинамiчнi моделi решiток, а також iнших пристроїв мiлiметрового та iнфрачервоного дiапазонiв, побудованих на основi застосування сферичних резонаторiв з коливаннями основних типiв. Такi решiтки можуть бути використанi в антенах, пасивних вiдбивачах, а також в iнших пристроях сучасних оптичних систем зв’язку.uk
dc.format.pagerangePp. 5-11uk
dc.identifier.citationРозсiювання плоских електромагнiтних хвиль решiтками сферичних дiелектричних резонаторiв з виродженими нижчими типами власних коливаньuk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/RADAP.2023.91.12-17
dc.identifier.orcid0000-0002-9596-195Xuk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/56254
dc.language.isoenuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofВісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць, Вип. 91uk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectdielectric resonatoruk
dc.subjectlatticeuk
dc.subjectcoupling coefficientuk
dc.subjectc-functionuk
dc.subjectscattering amplitudeuk
dc.subjectдiелектричний резонаторuk
dc.subjectрешiтка; коефiцiєнт зв’язкуuk
dc.subjectс-функцiяuk
dc.subjectамплiтуда розсiюванняuk
dc.subject.udc621.372uk
dc.titleScattering of Plane Electromagnetic Waves by Lattices of Spherical Dielectric Resonators with Degenerate Lower Types of Natural Oscillationsuk
dc.title.alternativeРозсiювання плоских електромагнiтних хвиль решiтками сферичних дiелектричних резонаторiв з виродженими нижчими типами власних коливаньuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
1886-5555-1-10-20230331.pdf
Розмір:
1.16 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць, Вип. 91