Дифракция электромагнитного поля миллиметрового диапазона на плоских объектах. Струков И.Ф. - 38 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

4) Программа для расчета на ЭВМ распределения интенсивности поля
дифракции от круглого отверстия в непрозрачном экране. Программа
составлена на языке Pascal. Поле рассчитывается в дальней зоне при
помощи формулы (3.50) при φ =0
0
0
2
2
11
111
2
00
22
2
max
11
111
00
max
cos()
exp
|(,)|
|(,)|
cos()
exp
jk
dd
z
Uz
Uz
jk
dd
z
ρ
π
ρ
π
ρρϕ
ρρϕ
ρ
ρ
ρρϕ
ρρϕ



=



∫∫
∫∫
(3.50)
5) Программа расчета распределения интенсивности поля дифракции от
круглого отверстия в случае аппроксимации функции Бесселя в формуле
(3.54) полиномом [6].
2
2
1
2
max
|()|()
2
|()|
UJ
U
ρρ
ρ
ρ
= (3.54)
Ниже приводится вид полиномиальной аппроксимации функции
Бесселя
1
()
Jx
[6].
При
3
<∞
1/2
111
()()cos
Jxxfx
θ
= , где
23
1
456
1
()0.797584560.00000156(3/)0.01659667(3/)
0.000171105(3/)
0.00249511(3/)0.00113653(3/)0.00020033(3/);
fxxxx
xxxε
=+++−
+++
23
1
456
2
2.356194490.12499612(3/)0.00005650(3/)0.
00637879(3/)
0.00074348(3/)0.00079824(3/)0.00029166(3/);
xxxx
xxx
θ
ε
=++−+
++−+
89
12
410;910
εε
−−
<<⋅
При
33
x
<<
246
1
810128
()/1/20.56249985(/3)0.21093573(/3)0.03954289(/3)
0.00443319(/3)0.00031761(/3)0.00001109(/
3);1.310
Jxxxxx
xxxεε
=+−+
+++<⋅
program LabRab_Difraction_4_5;
uses Graph; const pi=3.1415926;
var GraphDriver, GraphMode, ErrorCode, Xm, Ym, j1,j2, N, i : integer;
fe1, ro1, Icos, Isin, max, ro0, z, lambda, koef: real;
m : array [-400..400] of real;
{ Функция U(ro) - вычисление ДН через интеграл }
function U (ro:real):real;
begin
Icos:=0; Isin:=0; N:=20;
4) П рограмма для расч ета на Э В М распределени я и нтенси вности поля
ди ф ракци и от круглого отверсти я в непрозрач ном экране. П рограмма
составлена на язы ке Pascal. П оле рассч и ты вается в дальней зоне при
помощ и ф ормулы (3.50) при φ=0
                                                                                  2
                                  2π ρ0
                                                  − jk ρρ1 cos(ϕ1 ) 
                                   ∫∫     ρ1 exp 
                                                         z
                                                                     d ρ1dϕ1
                                                                     
          | U ( ρ , z ) |2         0 0
                             =                                                           (3.50)
        | U ( ρ , z ) |2 max     2π ρ0
                                                                              2
                                                − jk ρρ1 cos(ϕ1 ) 
                                 ∫ ∫ ρ1 exp           z
                                                                   d ρ1dϕ1
                                                                   
                                 0 0                                              max

5) П рограмма расч ета распределени я и нтенси вности поля ди ф ракци и от
круглого отверсти я в случ ае аппрокси маци и ф ункци и Бесселя в ф ормуле
(3.54) поли номом [6].
                                                          2
                            | U ( ρ ) |2       J1 ( ρ )
                                           = 2                                           (3.54)
                          | U ( ρ ) |2 max       ρ

    Н и ж е при води тся ви д поли номи альной                      аппрокси маци и ф ункци и
Бесселя J1 ( x) [6].
      П ри                 3≤ x < ∞                   J1 ( x) = x −1/ 2 f1 ( x)cosθ1 ,      где
f1 ( x) = 0.79758456 + 0.00000156(3/ x ) + 0.01659667(3/ x )2 + 0.000171105(3/ x)3 −
−0.00249511(3/ x )4 + 0.00113653(3/ x )5 + 0.00020033(3/ x )6 + ε1;


θ1 = x − 2.35619449 + 0.12499612(3/ x ) + 0.00005650(3/ x )2 − 0.00637879(3/ x)3 +
+0.00074348(3/ x)4 + 0.00079824(3/ x )5 − 0.00029166(3/ x )6 + ε 2 ;
  ε1 < 4 ⋅ 10−8 ; ε 2 < 9 ⋅ 10−9
П ри −3 < x < 3
J1 ( x) / x = 1/ 2 − 0.56249985( x / 3) 2 + 0.21093573( x / 3) 4 − 0.03954289( x / 3)6 +
+0.00443319( x / 3)8 − 0.00031761( x / 3)10 + 0.00001109( x / 3)12 + ε ; ε < 1.3 ⋅10−8
program LabRab_Difraction_4_5;
uses Graph; const pi=3.1415926;
var GraphDriver, GraphMode, ErrorCode, Xm, Ym, j1,j2, N, i : integer;
   fe1, ro1, Icos, Isin, max, ro0, z, lambda, koef: real;
   m : array [-400..400] of real;
{     Ф ункци яU(ro) - вы ч и слени еД Н ч ерези нтеграл  }
function U (ro:real):real;
begin
  Icos:=0; Isin:=0; N:=20;