Дифракция электромагнитного поля миллиметрового диапазона на плоских объектах. Струков И.Ф. - 4 стр.

                       Л А БО Р А Т О Р Н А Я Р А Б О Т А № 3
            Д И Ф РА К Ц И Я Э Л Е К Т РО М А ГН И Т Н О ГО П О Л Я СВ Ч
                  Д И А П А ЗО Н А Н А П Л О СК И Х О БЪ Е К Т А Х

    Ц ель работ  ы : И сследовани е поля ди ф ракци и в разли ч ны х зонах
простей ш и х объект ов и возмож ност  и ф орми ровани я прост
                                                             ранст  венного
спектравх одного си гналаслоем прост ранства.

     3.1. О сновны есоот
                       нош ени яи определени я

      Я влени е ди ф ракци и Зоммерф ельд определи л как « лю бое от           клонени е
свет овы х луч ей отпрямой ли ни и , кот     орое нельзя объясни т    ь отраж ени ем и ли
преломлени ем». Д алееэт      о определени ераспрост      рани лось налю бы еволновы е
процессы . Ф и зи ч ескую основу ди ф ракци и впервы е предлож и ли Гю й генс и
Ф ренель. Гю й генс вы дви нул и нтуи т        и вное утверж дени е, ф ормули руемое
следую щ и м образом: если каж дую точ ку волнового ф ронт                  а светового
возмущ ени я рассматри ват      ь как новы й и ст  оч ни к « вт
                                                              ори ч ного» сф ери ч еского
возмущ ени я, т    о в лю бой последую щ и й моментвремени волновой ф ронт
мож но най т    и как оги баю щ ую вт  ори ч ны х слабы х волн. И деи Гю й генсабы ли
сущ ест  венно разви т    ы Ф ренелем, кот       оры й дополни л и дею пост       роени я
оги баю щ ей при нци пом и нт     ерф еренци и вт  ори ч ны х волн друг с другом. Э т   о
позволи ло ему даж е при прои звольном допущ ени и от                        носи т ельно
эф ф ект и вны х ампли туд и ф аз вт              ори ч ны х и ст оч ни ков рассч и т ать
распределени е свет     а в ди ф ракци онны х карт       и нах с вы сокой т   оч ност ью .
М атемат   и ч еское обосновани е ди ф ракци онны х явлени и дали К и рх гоф ,
Релей , Зоммерф ельд и                 др. П одробно вопросы ди ф ракци и
электромагни тного поля рассмотрены в [1,5].
      Скалярнаят    еори яди ф ракци и основананаи спользовани и т        еоремы Гри на:
пуст ь U и G - две прои звольны е комплексны е ф ункци и коорди нат, a S -
замкнутая поверх ност      ь, ограни ч и ваю щ ая объём V. Е сли U и G, и х первы е и
вторы еч аст    ны епрои зводны еоднознач ны и непреры вны внутри V и наS, т          о

     ∫∫∫ (G∇U − U ∇G)dV = ∫∫ (G(∂U / ∂n) − U (∂G / ∂n))dS ,                       (3.1)
      V                         S

     где д /д п - ч аст
                      ная прои зводная в каж дой т    оч ке S по направлени ю
внеш ней нормали n к этой поверх ности ; G - ф ункци яГри на.
     П ри определенном вы боре ф ункци и Гри наG уравнени е (3.1) мож етбы т ь
и спользовано дляреш ени яди ф ракци онны х задач : пуст ь U и G удовлет
                                                                       воряю т
волновы м уравнени ям

                              ∇ 2U , G − εµ (∂ 2U , G / ∂t 2 ) = 0 ,

которы е для монох ромат     и ч ески х процессов, зави сящ и х отвремени по закону
exp(-j ωt ), при ни маю тви д