一、矢量波函数的变换及其应用（论文文献综述）
李海英[1]（2009）在《复杂粒子体系对波束的散射及其应用》文中研究表明粒子对波束的电磁（光）散射作为国际研究热点领域之一,在粒度分析、生物医学、环境检测、宇宙遥感等领域中广泛应用。对平面波和三维高斯波束入射各向同性球和圆柱的散射研究已有大量报道。但是,粒子或多粒子对其它类型波束散射,以及各向异性介质粒子对波束散射仍然值得进一步研究。本文围绕复杂粒子体系对有形波束散射这一具有重要理论意义及应用前景的课题开展研究。主要成果如下:1.导出了多层圆柱对二维高斯波束的散射系数Debye series解,理论证明了该方法与广义米理论（GLMT）散射系数数学公式的一致性关系;分析了Debye series分量描述的双层圆柱的彩虹散射强度。数值计算了圆柱和波束参数对散射强度分布的影响;利用Debye series分量讨论了双层圆柱的折射率和半径对双一阶彩虹的影响。2.详细推导了球和圆柱坐标系中两种矢量波函数的相互转化关系;导出了在轴和离轴二维高斯波束在球坐标系中的波形因子,该方法避免了复杂积分,提高了计算效率。利用二维高斯波束入射场,内场和散射场的球矢量波函数展开,结合边界条件,获得了散射系数的表达式。以水滴和有核血细胞为例,数值计算了分层球对二维高斯波束的散射,分析了粒子和波束参数对散射强度的影响。3.研究了高斯波束入射各向异性球粒子的散射特性。采用傅立叶变换和球矢量波函数表示了内场和散射场;结合边界条件,推导了波束入射情况下散射系数的表达式,以及各向异性球内场各特征波场分量的表述式。数值计算了在轴和离轴高斯波束入射各向异性球时散射强度、内场和表面场的空间分布,讨论了波束参数、介电参数对其分布的影响。将该方法推广到导体各向异性涂层球的散射研究,计算了涂有磁化等离子体层的导体球散射强度分布。4.研究了厄米高斯波束入射多层球和圆柱的散射特性。推导并证明了旁轴波动方程的解与复源点方法之间的一致性关系。基于复源点方法描述的多模高斯波束场,结合球和圆柱矢量波函数展开方法,导出了二维和三维高阶厄米波束的波形因子;数值计算了多层球和圆柱对厄米高斯波束的散射特性,讨论了球、圆柱参数和波束参数对高阶（多模）场散射强度角分布的影响。5.基于矢量波函数展开和蒙特卡罗（MC）方法,研究了高斯波束入射单个和多个带电球粒子的散射传输特性。详细推导了单个带电球粒子的散射系数;并采用矢量波函数展开方法结合矢量波函数的加法定理导出了高斯波束入射多个带电/不带电球粒子的散射系数;提出了用MC模拟高斯波束的抽样方法。以星际空间带电Carbon粒子和极区中层的带电冰晶粒子为例,讨论了带电量对粒子体系散射特性的影响。
白靖[2]（2019）在《复杂介质粒子系对矢量有形波束的散射及结合力特性研究》文中指出电磁（光）波与聚集粒子间的相互作用作为国际上研究的热点课题,在粒度分析、大气环境监测、微波遥感、显微成像、生物医学诊断等领域有着广泛的应用。对于有形波束研究,目前主要集中在有形波束场的产生、传输和调控及对单粒子的散射研究,对于两个或多个各向同性多层球粒子以及手征球形粒子与有形波束的相互作用仍然是国际上比较新颖的课题,值得进一步研究。本文基于经典电磁学理论研究了聚集各向同性介质球、各向同性分层球及手征介质球对有形高斯波束、不同偏振态矢量高阶贝塞尔波束的散射特性及结合力效应,取得的主要成果和创新点如下:1.基于广义Mie理论及平移加法定理,研究了任意入射椭圆及圆高斯波束对聚集各向同性球粒子的散射特性。数值分析了束腰宽度、球间距、球个数、入射角以及波束中心位置对不同结构分布聚集球形粒子的散射强度影响。进一步利用电磁场动量守恒定理推导了各向同性双球系统中每个球受到的横向结合力及轴向结合力数学表达式,在相同入射波长、偏振角度、粒子半径影响下数值对比分析了椭圆高斯波束及圆高斯波束对各向同性双球粒子间结合力的区别与影响。2.基于矢量势方法和平面波角谱方法推导出标量高阶贝塞尔波束电磁场的统一表达式。利用广义Mie理论和坐标旋转定理,研究了任意线偏振高阶贝塞尔波束的球矢量波函数展开形式及展开系数的收敛性。结合球函数平移加法定理,给出任意结构分布的聚集均匀各向同性介质球对标量高阶贝塞尔波束的散射强度角分布。数值研究了不同拓扑荷高阶贝塞尔波束入射时,聚集各向同性球粒子的散射强度随波束半锥角、波束中心位置、入射角、球间距的变化规律。利用电磁场动量守恒定理,对高阶贝塞尔波束作用下各向同性双球间的结合力进行理论研究,综合分析了各向同性球粒子及波束参数对结合力的影响。3.根据角谱展开方法获得了不同偏振态矢量高阶贝塞尔波束的电磁场展开式,导出了线偏振、圆偏振、径向偏振、角向偏振和非偏振的矢量高阶贝塞尔波束的场强分布解析表达式。系统研究了任意结构分布的聚集非均匀多层球粒子对任意入射不同偏振态高阶贝塞尔波束的散射特性,以及粒子层数、球心间距离、入射角、贝塞尔波束半锥角、偏振模式等因素对散射的影响规律。基于电磁场动量守恒定理,对任意偏振高阶贝塞尔波束入射时聚集多层球系统中粒子受到的结合力进行数值模拟及分析。4.基于广义Mie理论导出了不同偏振态矢量高阶贝塞尔波束的球矢量波函数展开式,根据球函数平移加法定理及电磁场动量守恒定理,系统研究了不同偏振态任意阶矢量贝塞尔波束对手征介质双球的散射场角分布特性及结合力变化规律,以及不同波束偏振模式、拓扑荷、波束半圆锥角、手征参数及粒子尺寸对手征双球的散射场分布及结合力变化影响。
屈檀[3]（2016）在《复杂介质球对矢量有形光束的散射及操控力研究》文中认为电磁（光）波与手征介质及各向异性介质粒子的相互作用是当前国际研究热点,在微波天线、生物医学诊断、光学操控等领域有着广泛应用。对于矢量有形光束研究,目前主要集中在各种矢量有形光束场的产生、调控和传输及对均匀各向同性粒子的散射特性研究,对于手征及各向异性介质粒子与矢量有形光束的相互作用研究仍然具有重要的理论价值和应用前景。论文利用解析方法研究了手征及各向异性介质球对贝塞尔光束、高阶厄米-高斯光束、高阶拉盖尔-高斯涡旋光束及不同偏振的高阶贝塞尔涡旋光束的散射特性,并对高阶拉盖尔-高斯涡旋光束和不同偏振的高阶贝塞尔涡旋光束作用在介质球上的辐射力和扭矩展开研究,取得的主要成果如下:1.分别利用沿圆锥面的平面波叠加和矢量波方法推导了轴棱锥零阶贝塞尔光束、零阶和高阶贝塞尔光束的球矢量波函数展开形式。根据手征介质球的内场本征模展开及电磁散射理论研究了手征介质球对轴棱锥零阶贝塞尔光束和零阶贝塞尔光束的散射场。基于各向异性介质球的内场本征模球矢量波函数展开,研究了各向异性介质球对高阶贝塞尔光束的散射解析解。数值分析了轴棱锥零阶贝塞尔光束和零阶贝塞尔光束的半圆锥角、光束中心位置、手征参数及粒子尺寸等对散射强度角分布的影响;详细分析了高阶贝塞尔光束的拓扑荷、半圆锥角、斜入射角、各向异性介电参数和磁导率张量、尺寸参数等对单轴各向异性介质球的散射强度的影响。2.利用复源点方法和坐标旋转加法定理将高阶厄米-高斯光束在任意粒子坐标系进行展开,推导出任意坐标系下的球矢量波函数展开系数具体形式,详细讨论了不同模阶数的高阶厄米-高斯光束展开系数的收敛性。根据各向异性介质球的内场本征模展开及散射场的球矢量波函数展开形式,结合电磁场的连续性边界条件,得到单轴各向异性、等离子体和铁氧体各向异性介质球对任意方向入射的高阶厄米-高斯光束的散射解析解。给出了各向异性介质球内场寻常波和异常波两种本征模场分布。数值计算了高阶厄米-高斯光束离轴斜入射各向异性介质球的散射强度随光束模阶数、入射角、各向异性介电常数张量元、磁导率张量元、粒子尺寸、光束中心位置等参数的变化规律。3.基于高阶厄米-高斯光束的复源点展开方法及厄米多项式与拉盖尔多项式的转换关系,推导出高阶拉盖尔-高斯涡旋光束的球矢量波函数展开形式。结合电磁场切向连续边界条件,得到散射系数和内场展开系数表达式。研究了手征介质球对高阶拉盖尔-高斯涡旋光束的散射特性,给出了手征介质球的内场本征模强度分布。光束展开系数的收敛结果及与文献对比的散射结果验证了本文理论和程序的正确性。数值分析了高阶拉盖尔-高斯涡旋光束的径向模阶数、拓扑荷、束腰宽度、手征参数大小和正负及手征介质球尺寸等对散射强度分布的影响。4.研究了高阶拉盖尔-高斯涡旋光束对单轴各向异性介质球的散射特性、辐射力和扭矩变化规律。根据电磁散射理论,在高阶拉盖尔-高斯涡旋光束入射场、各向异性介质球内场及散射场的球矢量波函数展开基础上,应用连续性边界条件推导出散射场解析解。根据经典麦克斯韦电磁理论及动量和角动量守恒得到高阶拉盖尔-高斯涡旋光束对各向异性介质球的辐射力和扭矩表示为入射场和散射场展开系数的形式。数值分析了高阶拉盖尔-高斯涡旋光束的径向模阶数、拓扑荷数、各向异性介电参数和磁导率张量元、粒子尺寸等对辐射力和扭矩的影响。5.利用角谱展开方法得到线偏振、圆偏振、径向偏振、角向偏振和非偏振等不同偏振态下高阶贝塞尔涡旋光束的电场和磁场分量表达式。通过指数函数和连带勒让德函数的正交性推导出不同偏振态下高阶贝塞尔涡旋光束展开系数的积分表达式,研究了单轴各向异性介质球对任意偏振高阶贝塞尔涡旋光束的散射解析解、光束作用在粒子上的辐射力和扭矩。数值分析了不均匀偏振高阶贝塞尔涡旋光束的偏振模式、光束拓扑荷、各向异性介电参数、粒子尺寸等对散射强度分布、辐射力和扭矩变化影响。
张晓旋[4]（2019）在《地下各向同性介质球电磁散射的解析解研究》文中指出掩埋目标电磁散射问题的研究对隧道、管道、矿井掩埋、土壤分层结构、地表下古迹、地球物理勘探及皮肤肿瘤检测等领域有着重要的意义。本文给出了一种简单且高效求解地下各向同性介质球的电磁散射特性的解析方法。主要利用三维矢量波函数加法定理得出地下目标的散射表达式,使用递推算法求解加法定理中的坐标系变换系数。首先根据均匀平面波在无界空间中的传播特性及均匀平面波对导电媒质分界面的垂直入射的特点得出介质平面的反射波和透射波,利用介质分界平面的边界条件解出介质平面的反射系数和透射系数;介质平面的透射波将作为介质球的入射波,将介质平面的透射波依据本征矢量和平面波因子乘积的解析式展开,再利用介质球面的边界条件求解出介质球透射波和反射波的系数矩阵;而介质球反射波将作为介质平面入射波对平面入射,利用镜像法和加法定理求解出介质平面的反射波和透射波,并使用递推算法求解加法定理中的坐标系变换系数;介质平面的反射波又将作为介质球的入射波垂直入射,反复循环,直到收敛。本文所得的数值计算结果与Feko仿真软件得出结果具有较好地一致性,和Feko的计算时间相比,有很大的优势,本文提出的方法更加简单、高效。数值计算分析了介电常数、电导率、工作频率、掩埋物尺寸、掩藏深度等因素对地下各向同性介质球电磁散射特性的影响。
耿友林[5]（2006）在《球矢量波函数在各向异性介质电磁散射中的应用》文中进行了进一步梳理本文用球矢量波函数、Fourier变换和用各向同性介质球矢量波函数展开的本征矢量和场平面波因子乘积解析表达式来研究各向异性介质球结构电磁散射的解析解，主要对两种各向异性介质——各向异性单轴介质和等离子体介质球结构电磁散射开展相应的理论研究，并实现数值计算，具体如下： 一、从各向异性单轴介质的无源麦克斯韦方程组出发，导出各向异性单轴介质电场矢量满足的微分方程，并引入Fourier变换来求解电场矢量微分方程，在电场的平面波谱表示式及未知角谱傅立叶展开的基础上，利用各向同性球矢量波函数展开的本征矢量与平面波因子乘积的解析表达式，我们可得到无源麦克斯韦方程组在各向异性单轴介质中电场矢量的解析表达式，在此基础上，通过谱域方法求出各向异性单轴介质的磁场表达式，该电磁场的解析表达式是由两组待定系数和对球矢量波函数的—重积分构成，利用电场、磁场在各向异性单轴介质球边界上切向连续的边界条件研究了均匀各向异性单轴介质球对平面波的电磁散射特性，数值计算的结果和各项同性介质球的Mie理论以及矩量法-共扼梯度-傅立叶变换（MOM-CG-FFT）所计算各向异性单轴介质球的数值结果进行了比较，两者符合地较好，可得出各向同性介质球电磁散射解析解是本文特例的结论。同时还给出了有损耗和电大尺寸的各向异性单轴介质球对平面波电磁散射的数值计算结果。 二、在建立均匀各向异性单轴介质球矢量波函数理论的基础上，利用二阶线性偏微分方程的性质和第一、第二、第三和第四类球Bessel函数满足相同的微分方程和递推关系，我们分别研究了单轴介质球壳和单轴介质涂覆导体球对平面波的电磁散射特性，首先给出了各个区域的电磁场用球矢量波函数来表示的解析表达式，进而利用电磁场在边界上满足电磁场切向连续的边界条件和球谐函数的正交性，得出了各向异性单轴介质球结构中电磁场用球矢量波函数表示的系数所满足的矩阵方程。通过矩阵方程的求解和球Bessel函数的大宗量渐进表达式，我们给出了各向异性单轴介质球结构对平面波电磁散射的数值计算结果，并和其他的数值计算结果进行了比较，其结果正如我们所预料的一样，达到了预期的结果。同时还给出了电大尺寸备向异性单轴介质球结构对平面波电磁散射的数值计算结果。 三、从各向异性等离子体介质的无源麦克斯韦方程组出发，导出各向异性等离子体介质的矢量电场方程，并引入傅立叶变换来求解该矢量场方程，在场的平面波谱表示式及未知角谱的傅立叶展开的基础上，利用本征波矢量与平面波因子乘积的各向同性介质球矢量波函数展开的解析表示式，我们可得到无源麦克斯韦方程组在各向异性等离子体介质的电磁场解析表示式。在此基础上，利用电磁场在各向异性等离子体球面上切向连续的边界条件，研究平面波入射情况下，均匀各向异性等离子体球的电磁散射特性，并对其进行了相应的数值计算，将本文数值计算的结果和MOM-CG-FFT所计算的结果进行了比较，两者符合的比较好。给出了谐振区各向异性等离子体球对平面波电磁散射的数值计算结果。 四、在建立均匀各向异性等离子体介质球矢量波函数基础上，分别研究了两层、多层各向异性等离子体的电磁散射特性，和各向异性单轴介质的相似，利用第一、第二类各向异性等离子体介质的球矢量波函数满足相同微分方程和迭代关系，我们分别给出了两层和多层各向异性等离子体的各个区域电磁场用各向异性等离子体球矢量波函数的表示形式，近而利用边界上电磁场切向连续的边界条件，可分别求出两层和多层各向异性等离子体中电磁场用球矢量波函数展开的展开系数，进而给出了两层和多层各向异性等离子体球的雷达散射截面，并实现数值计算。 五、在完成上述工作的基础上，我们还对各向异性单轴负折射介质球和球壳对平面波的电磁散射特性开展了数值计算，并和各向同性负折射介质球的数值计算结果进行了比较，验证了我们所得的理论结果不仅可计算自然界所存在的各向异性右手介质，而且也能计算目前国际上研究比较多的热点问题——负折射介质。 在文章的最后，我们给出了进一步所需要做的工作。
李正军[6]（2012）在《各向异性粒子系对平面波/高斯波束的散射》文中研究表明电磁（光）波与各种规则和非规则粒子之间相互作用作为国际上研究的热点课题之一，在粒度分析、生物医学、环境检测等领域中有着广泛的应用。目前对单个各向异性介质球形粒子及多个各向同性介质球形粒子对平面波的散射特性的研究报道较多。但是对于两个或多个各向异性介质球形粒子及其它形状的各向异性介质粒子与电磁波的相互作用仍然是比较新的课题，值得更进一步的研究。本文围绕单个单轴各向异性介质球、椭球，多个单轴各向异性介质球对（任意方向入射）平面波的散射问题及任意方向高斯波束入射下的聚集各向同性介质球形粒子的散射特性和作用在单轴各向异性介质球上的辐射力和扭矩来展开研究。主要成果如下：1、导出了具有任意传播方向两种极化模式的平面波用球矢量波函数的展开形式，导出了其展开系数。数值分析了平行主光轴平面波入射时，大尺寸参数单轴各向异性介质球的雷达散射截面的角分布；详细分析了平面波不平行主光轴入射时，介电常数张量元、磁导率张量元、有耗、无耗、尺寸参数、入射角和方位角等对单轴各向异性介质球的雷达散射截面的影响。2、研究了单轴各向异性介质球对离轴高斯波束的散射特性。应用连带勒让德函数和三角函数的正交递推关系，导出了离轴高斯波束对单轴各向异性介质球的横向和轴向辐射力的解析表达式。数值分析了在轴高斯波束入射时，介电常数张量元对轴向辐射力的影响，详细讨论了单轴各向异性介质的有耗性、球半径、束腰宽度、球心与束腰中心距离对离轴高斯波束作用在单轴各向异性介质上的轴向和横向辐射力的影响。3、基于球矢量波函数及其坐标旋转理论，导出了任意传播方向高斯波束在固定直角坐标系下的球矢量波函数的展开形式，详细讨论了波束形状因子及其收敛属性。导出了离轴斜入射高斯波束对单轴各向异性介质球的横向和轴向辐射力的解析表达式。数值计算了离轴斜入射高斯波束对单轴各向异性介质球的轴向，横向辐射力以及合力随入射角和方位角的变化。应用连带勒让德函数及三角函数的正交递推关系，导出了离轴斜入射高斯波束对单轴各向异性介质球的辐射扭矩的解析表达式，数值分析了波束中心位置和入射角对作用在单轴各向异性介质球上的辐射扭矩的影响。4、基于广义多球Mie理论研究了任意结构的均匀各向同性聚集球形粒子对任意方向入射平面波及任意方向入射高斯波束的散射，应用球矢量波函数的平移加法定理导出了相干散射系数及总散射系数。数值计算了几种不同结构的聚集粒子对两种极化模式入射平面波的总散射强度的角分布。数值分析了束腰宽度、球间距、球个数、波束中心位置及入射角对几种分布的聚集球形粒子对两种极化模式高斯波束入射时的散射特性的影响。数值讨论了两种聚集结构的红细胞及烟尘簇团粒子对两种极化模式的入射高斯波束的散射特性。5、研究了两个主光轴相互平行的均匀单轴各向异性介质球对平行主光轴的平面波的散射，应用切向连续边界条件推导了散射系数的解析表达式。数值分析了尺寸参数、单轴各向异性介质的吸收性及球间距对散射特性的影响。基于双球散射结果，进一步研究了具有相互平行主光轴的任意结构聚集单轴各向异性介质球形粒子对任意方向入射的平面波的散射，导出了相干散射系数及总散射系数的解析表达式。数值分析了入射角和方位角关于几种典型结构的聚集单轴各向异性球形粒子对平面波散射的雷达散射截面的影响。详细讨论了几种聚集单轴各向异性球形粒子对任意方向入射平面波散射的前后向雷达散射截面关于入射波长的变化。6、首次从理论上导出了单轴各向异性介质椭球对正入射平面波散射的解析解。利用单轴各向异性介质球的内场用球矢量波函数展开的方法，结合完整的球矢量波函数与长旋转椭球矢量波函数之间的关系，导出了单轴各向异性介质长旋转椭球的内场根据长旋转椭球矢量波函数的展开形式，并给出了相应的内场展开系数。利用球矢量波函数与长旋转椭球矢量波函数之间的关系，结合平面波场的球矢量波函数展开的方法，导出了平面波用长旋转椭球矢量波函数的展开形式，给出了展开系数。利用Asano等人提出的一种较为巧妙的处理椭球边界条件的方法，导出了散射系数及内场未知展开系数的方程组，并通过求解方程组给出了散射系数的解析表达式。
孟祥帅[7]（2019）在《基于人工电磁超表面涡旋电磁波产生及目标近场散射》文中研究说明涡旋电磁波是一种携带轨道角动量（Orbital Angular Momentum,OAM）具有螺旋相位波前特殊空间分布的波束,由于不同拓扑荷对应着不同的确定OAM,导致涡旋电磁波有着不同相位波前、幅度和极化的空间分布。与传统频率调制、强度调制和极化调制技术相比,涡旋电磁波能够充分利用OAM进行信息调制和复用,可以有效地调高数据传输速率和密度。且不同旋向和螺旋状极化空间分布的涡旋电磁波,尤其是不同轨道角动量之间相互正交,增加了信息调制的自由度。在目标探测和成像应用等方面可以从反射波信号中获得更多的角向相位信息,为新体制雷达研究发展指明了方向。近年来,超材料成为光学、电磁学、信息学、材料学等交叉学科新的研究热点,而超表面作为超材料的二维表现形式,因其具有灵活度高、剖面低、易于加工等优点受到广泛关注。本文利用人工电磁材料（二维电磁超表面）实现了对电磁波的调控,产生了双频双线极化双模态、线圆极化可调、多波束多模态、双线极化双模态的衍射特性涡旋电磁波,以及利用表面波调制方法产生无衍射特性高阶贝塞尔涡旋电磁波进行了研究。利用表面波调制机制各向异性全息阻抗表面实现了线、圆极化混合模态涡旋电磁波近场检测。实现了对简单导体目标近场散射进行了理论计算和实验分析。主要在以下方面有了取得了成果:1.利用反射阵调制线极化入射波产生线、圆极化可变的方法,设计了一种多谐振十字正交分布双层贴片反射阵单元,数值分析了一个极化方向单元尺寸变化对另一个正交极化方向所实现相位补偿所产生的影响。实现利用线极化入射波不同的入射极化角度即可灵活实现线、圆极化涡旋电磁波的产生。2.基于正交极化分布的双频段谐振单元之间耦合可抑制技术,针对微带阵列天线产生涡旋电磁波固有的窄带缺陷,提出并设计了双极化、双频段、双波束携带不同轨道角动量涡旋电磁波的反射阵列天线。通过全波仿真和实验测量分析了两个单波段反射阵和双波段反射阵的辐射和传输特性,证明了两组多极子正交间隔排布可以有效抑制双频段之间的耦合效应,提高反射阵产生涡旋电磁波的带宽。3.研究了各向异性全息超表面调制表面波的基本理论,借鉴光学全息概念和微波漏波原理,将各向异性全息阻抗超表面创新性地引入到涡旋电磁波的产生中。率先提出了利用各向异性全息阻抗表面产生涡旋电磁波的新机理方法,设计、制备了一款工作于20GHz样机OAM模态值为+1的天线,测量了该涡旋波天线近场辐射性能,与仿真结果吻合良好。还对其他高阶拓扑荷值OAM产生进行研究,有效地解决了空间波调制机制下剖面较高的问题,为基于人工电磁表面的涡旋电磁波天线与其他系统相集成奠定了基础。4.提出了将多个不同空间辐射方向携带不同模态OAM涡旋电磁波作为物波。根据单个全息阻抗表面阵列调制即可产生多模态OAM涡旋电磁波的思想,设计并研制出在同一辐射方向上产生正交双线极化携带不同模态OAM的涡旋电磁波天线,实现在x轴极化方向上产生OAM模态值为+1,在y轴极化方向上产生OAM模态值为-1,测量与仿真结果吻合良好。各向异性全息超表面多模态和双极化调制的灵活性和波场调控,为多模OAM涡旋电磁波复用通信奠定基础。5.提出了基于表面波调制的各向异性全息阻抗表面产生高阶贝塞尔涡旋电磁波的方法。设计并研制了正一阶贝塞尔涡旋电磁波阵列天线,测量和仿真分析了高阶贝塞尔涡旋电磁波天线传输特性,证明了各向异性全息阻抗超表面可以产生无衍射特性高阶贝塞尔涡旋电磁波。该涡旋电磁波阵列天线不仅可以解决现阶段基于轴锥棱镜原理的空馈超表面调制空间波剖面较高的问题,还可以灵活控制空间辐射高阶贝塞尔涡旋电磁波的极化方式,为高阶贝塞尔涡旋电磁波的应用奠定了坚实基础。6.基于表面波调制下线、圆极化混合轨道角动量模态检测、分离研究。本文首先讨论了现阶段涡旋电磁波的检测方法,介绍了单模、双模轨道角动量接收方式和适用范围。设计、制备了线、圆极化混合模态OAM涡旋电磁波各向异性全息阻抗表面天线,研究了涡旋电磁波的检测方法,实验和理论上分析了基于空间波调制的空馈阵列超表面产生混合轨道角动量模态涡旋电磁波的传输系数在一定工作频率范围内的变化规律,实验验证了基于表面波调制机制下各向异性全息阻抗超表面实现线、圆极化混合轨道角动量模态的检测和分离。7.在高阶贝塞尔涡旋电磁波入射场、单轴各向异性介质板内场以及球矢量波函数与柱矢量波函数之间变换的基础之上,利用连续性边界条件推导了涡旋电磁波近场照射金属板、介质板、金属球的散射场解析解,数值分析了目标近场散射的幅相分布以及OAM模态变化情况,通过仿真和实验测量进一步对金属导体散射场的情况做出了分析。
曹雷[8]（2017）在《复合媒质椭球粒子电磁散射特性研究》文中指出复合媒质在光学、生物学、医学、以及纳米科学领域有着广泛而有前景的应用,其对电磁（光）波的散射特性一直以来都是电磁领域的研究热点。本论文从解析解的角度,对各向异性旋电（磁）多层球、各向异性旋电磁多层球、金属椭球纳米粒子的散射特性进行了研究;并给出了计算一般性椭球金属腔体本征频率的理论公式与方法。本论文的主要工作包括以下几个方面:1、应用分离变量法和球矢量波函数理论,导出了计算各向异性径向多层旋电和旋磁球对平面波散射场的T-矩阵公式。首先,借助于球矢量波函数的正交性与完备性,求解了各向异性旋电（磁）媒质中的无源矢量波动方程,并构造了矢量波动方程解空间的基函数集合。其次,根据Mie散射理论,将入射场、散射场、以及球体内部各区域场展开成了球矢量波函数的级数叠加形式。最后,在不连续分界面匹配电磁边界条件,得到了求解散射系数以及内场展开系数的T-矩阵公式。根据推导的理论公式,编写Mathematica程序对多层旋电（磁）球的雷达散射截面进行了数值计算,并验证了公式和程序的正确性和有效性。详细分析了单轴各向异性、旋电（磁）张量中的对角元素和非对角元素、散射球体电尺寸大小对散射场的影响。2、研究了同时具有旋电和旋磁特性的各向异性多层球对平面波的散射特性。导出了计算旋电磁各向异性多层非均匀球对平面波散射场的T-矩阵公式。通过研究散射效率因子的收敛性,对旋电磁媒质中电磁场的球矢量波函数级数展开式的收敛准则进行了验证和讨论。通过计算雷达散射截面,详细分析了电张量元素、磁张量元素、电尺寸大小对这种同时具有旋电和旋磁张量的多层非均匀球形结构散射场的影响。并通过设置特定的电磁参数对回波散射特性进行了研究。3、应用椭球坐标系下的分离变量法对矢量波动方程进行了求解。利用Asano等人提出的对边界条件的巧妙处理方法,导出了金属椭球纳米粒子光散射远场和近场的解析解。研究了复参数情况下椭球波函数复数特征值的计算和选取方法以及第二类椭球径向函数在近场的精确计算方法。数值计算了斜入射情况下长椭球纳米粒子对TE模和TM模平面波的远场雷达散射截面以及正入射情况下金和银长（扁）椭球纳米粒子的近场分布。通过计算消光系数分析了不同长短轴比例、不同尺寸大小对椭球纳米粒子表面等离激元谐振的影响。给出了局部表面等离激元谐振条件下长椭球和扁椭球银纳米粒子的近场分布。4、应用椭球矢量波函数理论对理想导体金属壁椭球腔体本征频率的解析解进行了研究。提出了用于计算长短轴为任意比例的椭球腔体本征频率的半解析方法。数值计算了不同长短轴比例椭球腔体从低阶到高阶本征模的频率,对不同本征模式进行了分析。给出了长椭球腔体的主模电磁场矢量分布图、主模频率随着长短轴比例变化的函数曲线、以及前六个本征模式下的电场强度分布图。
鲁述,康红霞,徐鹏根,常梅[9]（1994）在《两媒质半空间复杂形体电磁散射》文中研究说明本文利用矢量波函数变换方法讨论了两媒质半空间的电磁散射问题．从Ｍａｘｗｅｌｌ方程出发，讨论了单矩法在三维复杂形体散射问题上的实施．并在数学球面上将内部区域的有限元解与外部区域矢量波函数变换的结果相匹配，从而得到复杂埋入体的电磁散射特性．作为检验和示例，本文计算了在平面波照射下自由空间导体球、埋入导体球、埋入介质覆盖钝锥等的散射场，其中一些结果与可供比较的经典解或其它算法的结果进行了比较，吻合较好．
徐诚[10]（2002）在《电磁波基本方程组及其应用》文中认为本文对从矢量偏微分算子空间向标量函数空间，也就是欧氏空间的转换进行了讨论，建立了一个数学上自恰的标量形式的非齐次电磁波方程组，并对这个方程组在解析和数值算法上以谐振系统的本征问题为背景进行了实际的应用，得到了满意的结果。 论文首先发展和完善了旋量场算子的本征特性和非齐次问题理论，在这些数学基础上，讨论了电磁波的格林函数和三维系统下旋量场算子的标量形式，得到了一个数学上自恰的标量形式的非齐次电磁波方程组，将复杂的双旋度矢量偏微分算子形式的麦克斯韦方程组变换为两个标量耦合的求解形式。 基于电磁波基本方程组，论文具体对二维单个匹配边界的异型谐振腔、有两个匹配边界的脊波导及三维异型谐振系统的本征问题进行解析计算和对比；这类本征问题用经典方法是不可能得到解析解的，而本文得到很好的结果，从一个方面说明了电磁波基本方程组在理论上的完善。 论文还对电磁波基本方程组在数值算法上的应用进行了初步的讨论，并首次用该理论和方法计算了一个三维谐振腔的本征问题，得到了场值，显示了该方法作为数值计算的核心所具有的广阔前景。 论文对同一种谐振腔进行了不同方法的计算；所进行的对比结果是可以接受的；论文所求解的脊波导结果和经典场论中用等效电路的方法所得到的结果也非常吻合。
二、矢量波函数的变换及其应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、矢量波函数的变换及其应用（论文提纲范文）
（1）复杂粒子体系对波束的散射及其应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 球和圆柱散射的研究进展 |
| 1.2.1 球和圆柱对平面波散射特性研究现状 |
| 1.2.2 球和圆柱对波束散射特性研究现状 |
| 1.2.3 球和圆柱对复源点波束散射特性研究现状 |
| 1.2.4 各向异性球和圆柱对电磁波散射特性研究现状 |
| 1.2.5 多球粒子体系对电磁波散射特性研究现状 |
| 1.3 论文主要内容及框架 |
| 1.4 本论文的特色及创新之处 |
| 第二章 矢量波函数和波束基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 麦克斯韦方程与球和圆柱矢量波函数 |
| 2.2.1 电磁场波动方程 |
| 2.2.2 球坐标系下标量和矢量波函数及其正交关系 |
| 2.2.3 圆柱坐标系下标量和矢量波函数及其正交关系 |
| 2.3 波束类型 |
| 2.3.1 高斯波束 |
| 2.3.2 其它类型的波束 |
| 2.4 Davis 波束理论和复源点理论及其关系 |
| 2.4.1 Davis 电磁波束理论 |
| 2.4.2 复源点理论 |
| 2.4.3 旁轴近似修正解与复源点球面波之间的关系 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 多层圆柱对二维高斯波束的 Debye series 解 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 二维高斯波束 |
| 3.2.1 二维高斯波束场角谱展开表达式 |
| 3.2.2 二维高斯波束场的波形因子 |
| 3.3 多层圆柱对二维高斯波束的Debye series 展开 |
| 3.3.1 电磁波垂直入射均匀圆柱时的势函数 |
| 3.3.2 垂直入射时部分波反射和透射的Fresnel 系数 |
| 3.3.3 二维高斯波束入射均匀圆柱的Debye series 散射系数 |
| 3.3.4 二维高斯波束入射双层圆柱的Debye series 散射系数 |
| 3.3.5 二维高斯波束入射多层圆柱的Debye series 散射系数 |
| 3.4 多层圆柱Debye series 展开与GLMT 之间的关系 |
| 3.4.1 均匀圆柱Debye series 展开与GLMT 的关系 |
| 3.4.2 多层圆柱Debye series 展开与GLMT 的关系 |
| 3.5 数值计算与结果讨论 |
| 3.5.1 圆柱对在轴二维高斯波束的散射强度和Debye series 分量 |
| 3.5.2 圆柱对离轴二维高斯波束的散射强度和Debye series 分量 |
| 3.5.3 双层圆柱对二维高斯波束的散射强度和Debye series 分量 |
| 3.5.4 Debye series 展开描述双层圆柱的彩虹现象 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 多层球粒子对二维高斯波束的散射 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 球矢量波函数与圆柱矢量波函数之间的关系 |
| 4.2.1 圆柱矢量波函数用球矢量波函数展开推导 |
| 4.2.2 球矢量波函数用圆柱矢量波函数展开推导 |
| 4.3 二维高斯波束球坐标系中的波形因子 |
| 4.3.1 在轴二维高斯波束的波形因子 |
| 4.3.2 离轴二维高斯波束的波形因子 |
| 4.4 球粒子对二维高斯波束的散射 |
| 4.4.1 均匀球对在轴二维高斯波束的散射系数与散射强度 |
| 4.4.2 多层球对在轴和离轴二维高斯波束的散射系数与散射强度 |
| 4.5 数值计算与结果讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 各向异性球粒子对高斯波束的散射 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 高斯波束波形因子 |
| 5.2.1 高斯波束用球矢量波函数展开 |
| 5.2.2 波形因子的局域近似解 |
| 5.3 各向异性球内部电磁场的球矢量波函数展开 |
| 5.3.1 介质分类及其本构矩阵 |
| 5.3.2 各向异性介质中的波动方程及其矢量波函数展开 |
| 5.4 均匀和导体各向异性涂层球对高斯波束的散射 |
| 5.4.1 均匀各向异性球的散射场和内场展开系数 |
| 5.4.2 导体涂层球的散射场 |
| 5.4.3 散射强度公式 |
| 5.4.4 在轴高斯波束入射时的内场、表面场分量表达式 |
| 5.5 单轴各向异性介质和磁化等离子体球散射特性数值分析 |
| 5.5.1 在轴高斯波束入射各向异性球的散射强度分布 |
| 5.5.2 磁化等离子体球的内场和表面场分布 |
| 5.5.3 离轴高斯波束入射各向异性球的散射强度分布 |
| 5.5.4 高斯波束入射导体等离子体涂层球的散射强度分布 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 多层球和圆柱对厄米高斯波束的散射 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 厄米高斯波束 |
| 6.2.1 二维厄米高斯波束的复源点描述 |
| 6.2.2 三维厄米高斯波束的复源点描述 |
| 6.3 三维和二维厄米高斯波束的波形因子 |
| 6.3.1 三维厄米高斯波束球坐标系中的波形因子 |
| 6.3.2 二维厄米高斯波束的偶极子场在圆柱坐标系中的波形因子 |
| 6.3.3 二维厄米高斯波束的偶极子场在球坐标系中的波形因子 |
| 6.4 多层球和圆柱对厄米高斯波束的散射 |
| 6.4.1 多层球对多模厄米高斯波束的散射 |
| 6.4.2 多层圆柱对多模二维厄米高斯波束的散射 |
| 6.5 数值计算与结果讨论 |
| 6.5.1 多层球对三维厄米高斯波束的散射和辐射力计算 |
| 6.5.2 多层圆柱对二维厄米高斯波束的散射计算 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 带电多球粒子对平面波/高斯波束的散射传输特性 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 单个带电球粒子对平面波/高斯波束的散射 |
| 7.3 带电多球粒子对高斯波束散射 |
| 7.4 波束入射多球粒子体系散射特性数值分析 |
| 7.4.1 单个带电球粒子对平面波/高斯波束的散射计算 |
| 7.4.2 多个球粒子对平面波/高斯波束的散射计算 |
| 7.5 MC 模拟高斯波束入射随机分布粒子层的传输特性 |
| 7.5.1 基于辐射传输理论的MC 模拟 |
| 7.5.2 高斯波束的抽样 |
| 7.5.3 MC 计算尘埃粒子层反射和透射特性 |
| 7.6 本章小结 |
| 第八章 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间发表论文与参加科研情况 |
（2）复杂介质粒子系对矢量有形波束的散射及结合力特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 有形波束的描述和展开 |
| 1.2.2 有形波束对粒子散射的国内外研究现状 |
| 1.2.3 光学结合力的国内外研究现状 |
| 1.3 论文结构安排及框架 |
| 1.4 论文的创新点 |
| 第二章 波函数及有形波束场描述 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 标量波动方程的Davis解 |
| 2.2.1 标量波动方程的Davis基模解-圆/椭圆高斯波束 |
| 2.2.2 标量波动方程的Davis无衍射解—高阶贝塞尔波束 |
| 2.3 标量有形波束的平面波角谱展开 |
| 2.3.1 高斯波束的平面波角谱展开 |
| 2.3.2 高阶贝塞尔波束的平面波角谱展开 |
| 2.4 矢量有形波束的数学表述 |
| 2.5 矢量有形波束的特征量 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 球形粒子散射解析理论基础 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 波动方程 |
| 3.2.1 Maxwell方程与矢量波函数 |
| 3.2.2 球坐标系下的标量波动方程 |
| 3.3 球矢量波函数及其正交关系 |
| 3.4 球矢量波函数加法定理 |
| 3.4.1 球矢量波函数的平移加法定理 |
| 3.4.2 球矢量波函数的旋转加法定理 |
| 3.5 介质的本构关系 |
| 3.6 手征介质球内场 |
| 3.6.1 手征介质内场本征模 |
| 3.6.2 手征介质球内场的球矢量波函数展开 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 椭圆及圆高斯波束对均匀各向同性球粒子系的散射特性及结合力 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 椭圆及圆高斯波束的矢量球谐函数展开 |
| 4.2.1 离轴高斯波束的展开 |
| 4.2.2 斜入射高斯波束的展开 |
| 4.3 任意入射椭圆及圆高斯波束对聚集各向同性球的散射特性 |
| 4.3.1 每个球坐标系下的入射场、散射场和内场的展开 |
| 4.3.2 每个球坐标系下的总入射场 |
| 4.3.3 散射系数的求解 |
| 4.3.4 总散射场 |
| 4.3.5 任意入射圆高斯波束对聚集各向同性球的散射特性数值计算 |
| 4.3.6 任意入射椭圆高斯波束对聚集各向同性球散射特性数值计算 |
| 4.4 光学结合的基本理论 |
| 4.4.2 横向结合力推导 |
| 4.4.3 轴向结合力推导 |
| 4.5 离轴入射椭圆及圆高斯波束对各向同性双球的结合力对比 |
| 4.5.1 理论和代码的正确性验证 |
| 4.5.2 离轴入射椭圆/圆高斯波束对各向同性双球的结合力 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 标量高阶贝塞尔波束对均匀各向同性球粒子系的散射特性及结合力 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 标量高阶贝塞尔波束的展开 |
| 5.2.1 离轴标量高阶贝塞尔波束的展开 |
| 5.2.2 斜入射标量高阶贝塞尔波束的展开 |
| 5.3 标量高阶贝塞尔波束对聚集各向同性介质球的散射特性 |
| 5.3.1 各部分场的球矢量波函数展开 |
| 5.3.2 相干散射系数求解 |
| 5.3.3 总散射场数值计算和讨论 |
| 5.4 标量高阶贝塞尔波束对各向同性双球的结合力 |
| 5.4.1 标量高阶贝塞尔波束对各向同性双球结合力的理论推导 |
| 5.4.2 标量高阶贝塞尔波束对各向同性双球结合力的数值分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 不同偏振态矢量高阶贝塞尔波束对多层球的散射特性及结合力 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 不同偏振态矢量高阶贝塞尔波束描述 |
| 6.2.1 不同偏振态矢量高阶贝塞尔波束角谱展开理论 |
| 6.2.2 不同偏振态矢量高阶贝塞尔波束的球矢量波函数展开 |
| 6.2.3 不同偏振态矢量高阶贝塞尔波束的强度特征 |
| 6.3 不同偏振态高阶贝塞尔波束对非均匀聚集多层球的散射 |
| 6.3.1 内场及散射场的球矢量波函数展开 |
| 6.3.2 相干散射系数求解 |
| 6.3.3 总散射场数值计算与讨论 |
| 6.4 离轴矢量高阶贝塞尔波束对非均匀多层介质双球的结合力 |
| 6.4.1 离轴矢量高阶贝塞尔波束对非均匀多层双球的结合力理论推导 |
| 6.4.2 离轴矢量高阶贝塞尔波束对非均匀多层双球结合力的数值分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 不同偏振态矢量高阶贝塞尔波束对手征双球散射特性及结合力 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 不同偏振态矢量高阶贝塞尔波束对手征双球的散射特性 |
| 7.2.1 入射场、散射场及内场的球矢量波函数展开 |
| 7.2.2 散射场求解 |
| 7.2.3 矢量高阶贝塞尔波束对手征介质双球散射特性数值分析 |
| 7.3 离轴矢量高阶贝塞尔波束对手征介质双球的结合力 |
| 7.3.1 离轴矢量高阶贝塞尔波束对手征介质双球结合力的理论推导 |
| 7.3.2 离轴矢量高阶贝塞尔波束对手征介质双球结合力的数值分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）复杂介质球对矢量有形光束的散射及操控力研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 矢量有形光束的电磁场描述和展开 |
| 1.2.2 矢量有形光束对粒子的散射特性 |
| 1.2.3 矢量有形光束对粒子的辐射力和扭矩 |
| 1.3 论文主要内容及框架 |
| 1.4 本论文的特色及创新之处 |
| 第二章 矢量有形光束场描述 |
| 引言 |
| 2.1 标量波动方程及傍轴近似条件 |
| 2.2 标量波动方程的傍轴近似通解 |
| 2.3 标量波动方程的傍轴近似特解 |
| 2.3.1 波动方程的基模解—高斯光束 |
| 2.3.2 波动方程的无衍射解—贝塞尔光束 |
| 2.3.3 波动方程高阶高斯模解—高阶厄米-高斯光束 |
| 2.3.4 波动方程高阶高斯模解—高阶拉盖尔-高斯涡旋光束 |
| 2.3.5 波动方程各个特殊解光束模之间关系 |
| 2.4 矢量有形光束的数学表述 |
| 2.5 矢量有形光束的特征量 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 球形粒子对矢量有形光束散射基本理论 |
| 引言 |
| 3.1 波动方程 |
| 3.1.1 球矢量波函数 |
| 3.1.2 球矢量波函数及其正交完备关系 |
| 3.1.3 球矢量波函数的旋转加法定理 |
| 3.2 介质的本构关系 |
| 3.3 手征介质球内场 |
| 3.3.1 手征介质内本征模 |
| 3.3.2 手征介质球内场的球矢量波函数展开 |
| 3.4 各向异性介质球内场 |
| 3.4.1 各向异性介质波动方程 |
| 3.4.2 各向异性介质球内场本征模展开 |
| 3.5 复源点理论 |
| 3.5.1 复源点空间拓展 |
| 3.5.2 球坐标系中的复源点方法 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 手征及单轴各向异性介质球对贝塞尔光束的散射 |
| 引言 |
| 4.1 离轴零阶贝塞尔光束的展开 |
| 4.1.1 零阶轴棱锥贝塞尔光束的展开 |
| 4.1.2 零阶贝塞尔光束的球矢量波函数展开 |
| 4.1.3 标量波方法和矢量波方法得到的电场强度的对比 |
| 4.2 手征介质球对零阶贝塞尔光束散射 |
| 4.2.1 内场及散射场展开 |
| 4.2.2 散射场求解 |
| 4.2.3 手征介质球对零阶轴棱锥贝塞尔光束散射数值结果与讨论 |
| 4.2.4 手征介质球对零阶贝塞尔光束的散射数值结果 |
| 4.3 斜入射高阶贝塞尔涡旋光束展开 |
| 4.3.1 高阶贝塞尔涡旋光束的电磁场矢量描述 |
| 4.3.2 高阶贝塞尔涡旋光束的球矢量波函数展开 |
| 4.4 单轴各向异性介质球对斜入射高阶贝塞尔光束的散射 |
| 4.4.1 内场及散射场球矢量波函数展开 |
| 4.4.2 根据边界条件求解各向异性介质球散射场 |
| 4.4.3 数值计算结果与讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 手征及各向异性介质球对任意方向入射高阶厄米-高斯光束的散射 |
| 引言 |
| 5.1 高阶厄米-高斯光束在任意坐标系的展开 |
| 5.1.1 离轴高阶厄米-高斯光束的复源点展开 |
| 5.1.2 离轴斜入射高阶厄米-高斯光束的球矢量波函数展开 |
| 5.2 介质球对高阶厄米-高斯光束的散射理论 |
| 5.2.1 各向异性介质球内场 |
| 5.2.2 手征介质球内场及散射场展开 |
| 5.2.3 散射系数求解 |
| 5.3 手征介质球散射数值结果计算与讨论 |
| 5.4 各向异性介质球散射数值结果计算与讨论 |
| 5.4.1 理论及代码的正确性验证 |
| 5.4.2 单轴各向异性球的内场本征模 |
| 5.4.3 光束模阶数及各向异性参数影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 手征介质球对高阶拉盖尔-高斯涡旋光束的散射 |
| 引言 |
| 6.1 高阶拉盖尔-高斯涡旋光束基本描述 |
| 6.2 高阶拉盖尔-高斯涡旋光束在任意坐标系的展开 |
| 6.2.1 高阶拉盖尔-高斯涡旋光束的球矢量波函数展开 |
| 6.3 手征介质球对高阶拉盖尔-高斯涡旋光束的散射 |
| 6.3.1 内场和散射场展开 |
| 6.3.2 内场和散射场展开系数求解 |
| 6.4 数值计算与讨论 |
| 6.4.1 展开系数的收敛性分析 |
| 6.4.2 高阶拉盖尔-高斯涡旋光束的强度和相位分布 |
| 6.4.3 内场本征模 |
| 6.4.4 远场散射强度分布 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 高阶拉盖尔-高斯涡旋光束对单轴各向异性介质球的散射、辐射力和扭矩 |
| 引言 |
| 7.1 高阶拉盖尔-高斯涡旋光束的轨道角动量 |
| 7.1.1 高阶拉盖尔-高斯涡旋光束的轨道角动量定义和计算 |
| 7.1.2 数值计算与讨论 |
| 7.2 单轴各向异性球对高阶拉盖尔-高斯涡旋光束的散射 |
| 7.2.1 理论公式 |
| 7.2.2 数值计算结果讨论 |
| 7.3 高阶拉盖尔-高斯涡旋光束对单轴各向异性球的辐射力 |
| 7.3.1 辐射力基本理论 |
| 7.3.2 数值计算结果讨论 |
| 7.4 高阶拉盖尔-高斯涡旋光束对单轴各向异性球的扭矩 |
| 7.4.1 高阶拉盖尔-高斯涡旋光束辐射扭矩推导 |
| 7.4.2 拓扑荷、各向异性参数影响分析 |
| 7.5 本章小结 |
| 第八章 不均匀偏振高阶贝塞尔涡旋光束对单轴各向异性球的散射、辐射力和扭矩 |
| 引言 |
| 8.1 不均匀偏振高阶贝塞尔涡旋光束的角谱展开 |
| 8.1.1 不均匀偏振高阶贝塞尔涡旋光束的角谱展开理论 |
| 8.1.2 不均匀偏振高阶贝塞尔涡旋光束展开系数求解 |
| 8.1.3 不均匀偏振高阶贝塞尔涡旋光束强度特征分布 |
| 8.2 单轴各向异性球对不均匀偏振高阶贝塞尔涡旋光束的散射 |
| 8.2.1 内场及散射场展开系数求解 |
| 8.2.2 散射强度数值结果讨论 |
| 8.3 不均匀偏振高阶贝塞尔涡旋光束对单轴各向异性球辐射力和扭矩 |
| 8.3.1 辐射力基本理论 |
| 8.3.2 辐射扭矩基本理论 |
| 8.3.3 偏振模式、拓扑荷和半圆锥角对辐射力的影响 |
| 8.3.4 偏振模式、拓扑荷和半圆锥角对辐射扭矩的影响 |
| 8.4 本章小结 |
| 第九章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）地下各向同性介质球电磁散射的解析解研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 电磁场散射计算方法 |
| 1.3 球体电磁散射国内外研究概况 |
| 1.4 加法定理的研究概况 |
| 1.5 论文结构安排 |
| 第2章 电磁散射的理论基础 |
| 2.1 电磁场的基本理论 |
| 2.1.1 麦克斯韦方程组 |
| 2.1.2 本构方程 |
| 2.1.2.1 各向同性媒质的本构方程 |
| 2.1.2.2 各向异性媒质的本构方程 |
| 2.1.2.3 双各向异性媒质的本构方程 |
| 2.1.3 电磁场的边界条件 |
| 2.1.4 镜像法 |
| 2.1.4.1 点电荷对电介质分界平面的镜像 |
| 2.1.4.2 线电流对磁介质分界平面的镜像 |
| 2.1.5 时谐电磁场 |
| 2.1.5.1 时谐电磁场的复数表示法 |
| 2.1.5.2 复矢量的麦克斯韦方程 |
| 2.1.5.3 复电容率和复磁导率 |
| 2.2 球坐标系 |
| 2.3 球波函数的基础理论 |
| 2.3.1 波动方程 |
| 2.3.2 球坐标系下的标量波函数 |
| 2.3.2.1 勒让德函数和连带勒让德函数 |
| 2.3.2.2 球贝塞尔函数 |
| 2.3.3 球矢量波函数 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 地下各向同性介质球电磁散射的理论分析 |
| 3.1 均匀平面波对分界平面的垂直入射 |
| 3.2 球矢量波函数展开的平面波因子解析表达式 |
| 3.3 波函数的加法定理 |
| 3.4 推导波函数的加法定理 |
| 3.4.1 使用传统理论推导三维标量波函数的加法定理 |
| 3.4.2 使用递推方法推导三维标量波函数的加法定理 |
| 3.4.2.1 递推方法的初值 |
| 3.4.2.2 贝塞尔函数与连带勒让德函数的递推公式 |
| 3.4.2.3 运算式(?)/(?)z作用波函数 |
| 3.4.2.4 定义并计算新算符C_+ |
| 3.4.2.5 推导递推函数 |
| 3.4.3 求解三维矢量波函数的加法定理的坐标系变换系数 |
| 3.4.3.1 定义并计算表达式P=r·▽×▽×(?)φ_(nm)(r) |
| 3.4.3.2 定义并计算表达式P_±=(?)·▽×▽×((?)±i(?)))φ_(nm)(r) |
| 3.4.3.3 定义并计算表达式Q=▽×(?)ψ_(nm)((?)) |
| 3.4.3.4 定义并计算表达式O=▽×(?)ψ_(nm)((?)) |
| 3.4.3.5 求解矢量加法定理系数A_(nm,vu),B_(nm,vu) |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 地下各向同性介质球的电磁散射 |
| 4.1 介质平面的反射系数与透射系数 |
| 4.2 各向同性介质球的电磁散射 |
| 4.2.1 各向同性介质球入射场和散射场的展开 |
| 4.2.2 利用边界条件求解介质球的散射系数 |
| 4.3 介质平面与介质球的多重散射 |
| 4.4 利用加法公式转换坐标系 |
| 4.5 开发环境 |
| 4.5.1 Fortran编程语言 |
| 4.5.2 Feko三维电磁仿真软件 |
| 4.6 数值计算与结果分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 文章研究内容总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（5）球矢量波函数在各向异性介质电磁散射中的应用（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 电磁散射问题的历史回顾 |
| 1.2 三维介质球结构与电磁波的相互作用解析解研究状况 |
| 1.3 电磁波与负折射介质的相互作用 |
| 1.4 本文的结构和内容安排 |
| 1.5 本文特色及创新之处 |
| 第二章 用球矢量波函数展开本征矢量和平面波因子乘积的展开系数 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 MAXWELL的方程组 |
| 2.3 球坐标系下的{L_(mn)~(l)(r，k)，M_(mn)~(l)(r，k)，N_(mn)~(l)(r，k)}的表达式及其正交关系 |
| 2.4 用球矢量波函数展开的平面波因子解析表达式的展开系数 |
| 2.5 结论 |
| 第三章 三维各向异性单轴介质球电磁散射的解析解 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 理论公式 |
| 3.3 数值计算结果与讨论 |
| 3.4 结论 |
| 第四章 各向异性单轴球结构电磁散射解析解 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 各向异性单轴介质球壳电磁散射特性的解析解研究 |
| 4.2.1 理论公式 |
| 4.2.2 数值计算结果和讨论 |
| 4.3 导体球涂覆各向异性单轴介质的电磁散射解析解 |
| 4.3.1 理论公式 |
| 4.3.2 数值结果 |
| 4.4 结论 |
| 第五章 三维各向异性等离子体电磁散射解析解 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 无源各向异性等离子体介质电磁场球矢量解析表达式 |
| 5.3 各向异性等离子体球对平面波散射的数值计算结果及讨论 |
| 5.4 结论 |
| 第六章 三维分层各向异性等离子介质电磁散射的解析解 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 两层各向异性等离子体球电磁散射的解析解 |
| 6.3 多层各向异性等离子体介质球的电磁散射的解析解 |
| 6.3.1 理论公式 |
| 6.3.2 数值计算的结果及讨论 |
| 6.4 结论 |
| 第七章 各向异性单轴负折射介质球的电磁散射解析解研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 理论公式 |
| 7.3 各向异性单轴负折射介质球的数值计算结果和讨论 |
| 7.4 各向异性单轴负折射介质球壳的数值计算结果和讨论 |
| 7.5 结论 |
| 第八章 结束语 |
| 附录A，公式(2.22B)的推导 |
| 附录B，雷达散射截面(3.50)的推导 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者在读期间发表文章和从事科研情况 |
| 期刊论文 |
| 会议文章 |
| 作者在读期间从事的科研和获奖情况 |
（6）各向异性粒子系对平面波/高斯波束的散射（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 研究背景及意义 |
| §1.2 国内外研究概况 |
| §1.2.1 各向同性球形粒子的电磁/光散射 |
| §1.2.2 多球粒子体系的电磁/光散射 |
| §1.2.3 各向异性球的电磁/光散射 |
| §1.2.4 旋转椭球粒子的电磁/光散射 |
| §1.2.5 粒子的辐射力 |
| §1.3 论文主要内容及框架 |
| §1.4 本论文的特色及创新之处 |
| 第二章 球矢量波函数和椭球矢量波函数的基本理论 |
| §2.1 引言 |
| §2.2 正交曲线坐标系下的标量波动方程 |
| §2.2.1 麦克斯韦方程组与标量波函数 |
| §2.2.2 球坐标系下的标量波动方程 |
| §2.2.3 旋转椭球坐标系 |
| §2.2.4 旋转椭球标量波函数 |
| §2.3 球矢量波函数及其正交关系 |
| §2.4 球矢量波函数的加法定理 |
| §2.4.1 球矢量波函数的平移加法定理 |
| §2.4.2 球矢量波函数的坐标旋转定理 |
| §2.5 旋转椭球矢量波函数 |
| §2.6 球矢量波函数与旋转椭球矢量波函数之间的关系 |
| §2.7 本章小结 |
| 第三章 单轴各向异性介质球对任意方向入射平面波的散射 |
| §3.1 引言 |
| §3.2 两种极化模式的正入射平面波用球矢量波函数展开 |
| §3.3 任意方向传播的平面波用球矢量波函数展开 |
| §3.3.1 TM 极化模式的平面波用球矢量波函数展开 |
| §3.3.2 TE 极化模式的平面波用球矢量波函数展开 |
| §3.3.3 验证展开系数的正确性 |
| §3.4 各向异性介质球内部电磁场用球矢量波函数展开 |
| §3.4.1 各向异性介质的本构关系及其中的波动方程 |
| §3.4.2 各向异性介质球的内场按球矢量波函数进行展开 |
| §3.4.3 单轴各向异性介质球内场展开系数的求解 |
| §3.5 单轴各向异性介质球对任意方向入射平面波的散射 |
| §3.5.1 内场展开系数及散射系数求解 |
| §3.5.2 散射场、内场及表面场表达式 |
| §3.6 数值计算和讨论 |
| §3.6.1 平面波平行主光轴入射 |
| §3.6.2 平面波非平行主光轴入射 |
| §3.7 本章小结 |
| 第四章 离轴高斯波束入射下单轴各向异性球的散射特性及辐射力 |
| §4.1 引言 |
| §4.2 高斯波束的基本理论 |
| §4.2.1 高斯波束的描述 |
| §4.2.2 离轴波束形状因子 |
| §4.3 单轴各向异性球对离轴高斯波束的散射 |
| §4.3.1 理论推导 |
| §4.3.2 数值计算 |
| §4.4 光镊的基本理论 |
| §4.5 离轴高斯波束对单轴各向异性介质球的辐射力 |
| §4.5.1 横向辐射力的推导 |
| §4.5.2 轴向辐射力的推导 |
| §4.6 数值计算与讨论 |
| §4.6.1 理论和代码的正确性验证 |
| §4.6.2 束腰宽度及粒子半径对轴向辐射力的影响 |
| §4.6.3 介电常数张量元对轴向辐射力的影响 |
| §4.6.4 球半径、束腰宽度及波束中心位置对横向辐射力的影响 |
| §4.6.5 单轴各向异性介质球的有耗性对辐射力的影响 |
| §4.7 本章小结 |
| 第五章 离轴斜入射高斯波束对单轴各向异性球的辐射力和扭矩 |
| §5.1 引言 |
| §5.2 任意方向传播的高斯波束在固定坐标系下的波束形状因子 |
| §5.2.1 任意方向传播高斯波束的展开 |
| §5.2.2 波束形状因子的收敛性分析 |
| §5.3 单轴各向异性球对离轴斜入射高斯波束的散射 |
| §5.4 离轴斜入射高斯波束对单轴各向异性介质球的辐射力 |
| §5.4.1 理论公式 |
| §5.4.2 数值计算和讨论 |
| §5.5 离轴斜入射高斯波束对单轴各向异性介质球的辐射扭矩 |
| §5.5.1 辐射扭矩的基本原理 |
| §5.5.2 基本理论 |
| §5.5.3 横向辐射扭矩的推导 |
| §5.5.4 轴向辐射扭矩的推导 |
| §5.5.5 数值计算和讨论 |
| §5.6 本章小结 |
| 第六章 聚集各向同性介质球对任意方向入射平面波/高斯波束的散射 |
| §6.1 引言 |
| §6.2 聚集各向同性介质球对任意方向入射平面波的散射 |
| §6.2.1 每个球坐标系下的入射场、散射场和内场的展开 |
| §6.2.2 每个球坐标系下的总入射场 |
| §6.2.3 相干散射系数的求解 |
| §6.2.4 总散射场 |
| §6.2.5 数值计算和讨论 |
| §6.3 聚集各向同性介质球对任意方向入射高斯波束的散射 |
| §6.3.1 理论推导 |
| §6.3.2 数值计算和讨论 |
| §6.4 本章小结 |
| 第七章 聚集单轴各向异性介质球对平面波的散射 |
| §7.1 引言 |
| §7.2 单轴各向异性双球对平行主光轴入射平面波的散射 |
| §7.2.1 每个球坐标系下的入射场、散射场和内场的展开 |
| §7.2.2 相干散射系数 |
| §7.2.3 总散射场 |
| §7.2.4 数值计算和讨论 |
| §7.3 多个单轴各向异性球对任意方向入射平面波的散射 |
| §7.3.1 理论推导 |
| §7.3.2 数值计算和讨论 |
| §7.4 本章小结 |
| 第八章 单轴各向异性椭球对平面波散射的理论推导 |
| §8.1 引言 |
| §8.2 入射场和散射场的展开 |
| §8.3 单轴各向异性长旋转椭球内场的展开 |
| §8.4 边界条件 |
| §8.4.1 对于η分量边界条件的推导 |
| §8.4.2 对于φ分量边界条件的推导 |
| §8.5 解方程组求散射系数 |
| §8.6 本章小结 |
| 第九章 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间发表论文与参加科研情况 |
（7）基于人工电磁超表面涡旋电磁波产生及目标近场散射（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究发展状况 |
| 1.2.1 衍射特性涡旋电磁波天线 |
| 1.2.2 无衍射特性涡旋电磁波天线 |
| 1.2.3 涡旋电磁波的应用 |
| 1.3 论文主要内容及框架 |
| 1.4 论文主要的创新点 |
| 第二章 人工电磁表面建模原理及目标散射基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 费马原理(Fermat’s Law) |
| 2.3 斯涅尔定律(Snell’s Law) |
| 2.3.1 传统斯涅尔定律 |
| 2.3.2 广义斯涅尔定理 |
| 2.4 横向谐振法 |
| 2.4.1 各向同性横向谐振法 |
| 2.4.2 各向异性横向谐振法 |
| 2.5 角谱展开方法 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 产生衍射特性涡旋电磁波反射阵天线的设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 平面空馈阵列天线基本工作原理及设计方法 |
| 3.2.1 平面空馈阵列天线的相位调制原理 |
| 3.2.2 阵列天线单元设计 |
| 3.3 反射阵天线产生线、圆极化可变多极化OAM涡旋电磁波 |
| 3.3.1 设计原理 |
| 3.3.2 单元选择 |
| 3.3.3 仿真计算和实验测试 |
| 3.4 双极化、双频段、双波束携带不同OAM反射阵天线的设计 |
| 3.4.1 设计原理 |
| 3.4.2 单元仿真 |
| 3.4.3 理论计算和实验测试 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 各向异性全息超表面产生衍射特性涡旋电磁波的设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 各向异性全息超表面天线的基本理论 |
| 4.2.1 光学全息原理 |
| 4.2.2 表面波传播 |
| 4.2.3 表面阻抗 |
| 4.2.4 漏波理论 |
| 4.3 基于各向异性全息超表面产生涡旋电磁波方法 |
| 4.3.1 工作原理 |
| 4.3.2 天线仿真设计与实验测量 |
| 4.4 多波束携带不同模态轨道角动量各向异性全息阻抗超表面设计 |
| 4.4.1 工作原理 |
| 4.4.2 仿真设计和实验测试 |
| 4.5 双线极化携带不同模态轨道角动量各向异性全息超表面天线 |
| 4.5.1 工作原理 |
| 4.5.2 天线仿真设计和实验测量 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 高阶贝塞尔涡旋电磁波天线设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 贝塞尔波束经典产生方法 |
| 5.3 高阶贝塞尔波束的描述 |
| 5.4 高阶贝塞尔波束产生原理 |
| 5.5 实验测量 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 线、圆极化混合模态OAM及OAM模态检测、分离 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 OAM模态检测方法 |
| 6.2.1 单OAM模态检测 |
| 6.2.2 多OAM模态检测 |
| 6.3 各向异性全息阻抗超表面产生圆极化OAM涡旋电磁波设计 |
| 6.3.1 工作原理 |
| 6.3.2 仿真设计和实验测量 |
| 6.4 线、圆极化混合OAM模态分离与检测 |
| 6.4.1 产生线极化混合OAM模态及OAM模态检测和分离 |
| 6.4.2 产生圆极化混合OAM模态及OAM模态检测和分离 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 涡旋电磁波目标近场散射研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 近远场变化技术 |
| 7.2.1 电磁波的平面波展开 |
| 7.2.2 远场和平面波谱函数间关系 |
| 7.2.3 平面近场测量与远场之间关系 |
| 7.3 目标对涡旋电磁波散射 |
| 7.3.1 介质平板散射理论(单轴各向异性) |
| 7.3.2 介质板散射理论(各向同性) |
| 7.3.3 金属板散射理论(介电常数无穷大) |
| 7.3.4 金属球散射理论 |
| 7.4 仿真与实验测量分析 |
| 7.4.1 金属铝板散射测量 |
| 7.4.2 金属球散射测量 |
| 7.4.3 FR4介质板透射测量 |
| 7.5 小结 |
| 第八章 总结与展望 |
| 8.1 总结 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）复合媒质椭球粒子电磁散射特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 粒子电磁散射的研究现状 |
| 1.2.1 各向同性球形粒子的电磁散射 |
| 1.2.2 各向异性球形粒子的电磁散射 |
| 1.2.3 椭球粒子的电磁散射 |
| 1.3 论文主要内容与框架 |
| 第二章 球矢量波函数与椭球矢量波函数理论基础 |
| 2.1 球矢量波函数理论 |
| 2.1.1 矢量亥姆霍兹方程解空间的构造 |
| 2.1.2 球坐标系下的矢量波函数 |
| 2.1.3 球矢量波函数对平面波的展开 |
| 2.2 椭球矢量波函数理论 |
| 2.2.1 旋转椭球坐标系 |
| 2.2.2 椭球坐标系与直角（球）坐标系之间的变换 |
| 2.2.3 标量椭球波函数 |
| 2.2.4 椭球角函数 |
| 2.2.5 椭球径向函数 |
| 2.2.6 椭球波函数的展开系数d_r~(mn)和特征值λ_(mn) |
| 2.2.7 椭球矢量波函数 |
| 第三章 径向多层单各向异性球体的电磁散射特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 多层各向异性旋电球的散射特性 |
| 3.2.1 散射结构模型 |
| 3.2.2 球矢量波函数对各区域电磁场的展开 |
| 3.2.3 匹配边界条件 |
| 3.2.4 数值结果与讨论 |
| 3.3 多层各向异性旋磁球的散射特性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 径向多层各向异性旋电磁球体的电磁散射特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 散射模型与公式 |
| 4.3 匹配边界条件 |
| 4.4 数值结果与讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 金属椭球纳米粒子的光散射特性 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 散射模型与公式 |
| 5.3 匹配边界条件 |
| 5.4 数值结果与讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 金属椭球腔体的本征频率 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 公式与计算方法 |
| 6.3 数值结果与讨论 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 7.1 本论文的主要贡献 |
| 7.2 下一步工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（10）电磁波基本方程组及其应用（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 第一章 引言 |
| 第一节 关于经典电磁场理论 |
| 第二节 矢量偏微分算子和矢量函数空间理论 |
| 第三节 论文的主要工作和创新点 |
| 第二章 旋量场算子的本征特性和非齐次问题 |
| 第一节 电磁场算子的共轭空间——电场和磁场算子空间 |
| 第二节 电磁场算子的二维性 |
| 第三节 两类本征函数之间的正交性 |
| 第四节 旋量场的本征函数展开 |
| 第五节 非齐次麦克斯韦方程组的分离形式 |
| 第六节 规则边界下非齐次旋量场算子的标量化形式 |
| 第七节 旋量场算子非齐次问题中激励函数的特性 |
| 第三章 电磁波的格林函数和电磁波基本方程组 |
| 第一节 一般边界条件下的并矢格林函数问题 |
| 第二节 准三维系统下标量形式的格林函数及旋量场算子方程的标量化 |
| 第三节 三维系统下旋量场算子的标量形式 |
| 第四节 电磁波的标量格林函数和标量形式的非齐次电磁波方程组 |
| 第四章 谐振腔本征问题的解析方法 |
| 第一节 复合结构的本征问题求解 |
| 第二节 二维异型谐振腔本征问题的解析计算 |
| 第三节 脊波导本征问题的解析计算 |
| 第四节 三维异型谐振腔本征问题的解析计算 |
| 第五章 电磁波基本方程组的数值方法 |
| 第一节 电磁波基本方程组数值方法的基本讨论 |
| 第二节 电磁波本征问题的数值方法 |
| 第三节 准三维谐振腔的数值计算 |
| 第四节 具有孪生模的三维谐振腔本征问题的数值计算 |
| 结束语 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间发表文章目录 |
| 致谢 |
四、矢量波函数的变换及其应用（论文参考文献）
- [1]复杂粒子体系对波束的散射及其应用[D]. 李海英. 西安电子科技大学, 2009(08)
- [2]复杂介质粒子系对矢量有形波束的散射及结合力特性研究[D]. 白靖. 西安电子科技大学, 2019(07)
- [3]复杂介质球对矢量有形光束的散射及操控力研究[D]. 屈檀. 西安电子科技大学, 2016(12)
- [4]地下各向同性介质球电磁散射的解析解研究[D]. 张晓旋. 杭州电子科技大学, 2019(01)
- [5]球矢量波函数在各向异性介质电磁散射中的应用[D]. 耿友林. 西安电子科技大学, 2006(02)
- [6]各向异性粒子系对平面波/高斯波束的散射[D]. 李正军. 西安电子科技大学, 2012(04)
- [7]基于人工电磁超表面涡旋电磁波产生及目标近场散射[D]. 孟祥帅. 西安电子科技大学, 2019(07)
- [8]复合媒质椭球粒子电磁散射特性研究[D]. 曹雷. 电子科技大学, 2017(06)
- [9]两媒质半空间复杂形体电磁散射[J]. 鲁述,康红霞,徐鹏根,常梅. 电子学报, 1994(09)
- [10]电磁波基本方程组及其应用[D]. 徐诚. 中国科学院研究生院（电子学研究所）, 2002(02)