导读:本文包含了物理光学法论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:物理,学法,时域,反射,光学,截面,误差。
物理光学法论文文献综述
王振坤,顾祥龙,曹锐[1]（2019）在《基于物理光学法的建筑物内高功率微波耦合场分布计算》一文中研究指出利用物理光学法计算了高功率微波在建筑物内的耦合场分布。根据建筑物墙壁和窗户的透射率可以得到墙壁内侧的透射场,将它代入到矢量衍射公式中直接计算出在整个建筑物内的透射场;根据建筑物地面的反射率得到地板表面的反射场,将它代入到矢量衍射公式中可计算出整个建筑物内的反射场;对透射场与反射场进行矢量相加,得到迭加场。将本文方法得到的场分布情况和时域有限差分法得到的场分布进行比较,二者结果一致。物理光学法的优点在于其物理图像清晰,计算量小,计算速度快,适合应用在大型建筑物内部耦合场分布计算上。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2019年11期）
杨勇[2]（2019）在《采用一维物理光学法的天线罩瞄准误差补偿》一文中研究指出针对雷达天线罩瞄准误差的补偿问题,提出了一种适用于各向同性的天线罩瞄准误差修正方法。构建了基于一维物理光学法的天线罩瞄准误差的数学模型,推导了雷达导引头测量目标角度和角速度的误差修正公式。试验结果表明,该方法有效降低了天线罩瞄准误差对目标角速度性能的影响。(本文来源于《电讯技术》期刊2019年08期）
李科[3]（2018）在《时域有限差分法和物理光学法在粗糙面与目标复合电磁散射中的应用》一文中研究指出本论文围绕粗糙面与目标复合电磁散射开展研究,具体采用时域有限差分法(FDTD)和物理光学法(PO)两种方法。时域有限差分法是一种时域低频数值方法,它通过电场和磁场在空间和时间的差分递推模拟电磁波传播以及电磁波与物质的相互作用,因而不需要求解格林函数和矩阵方程,其操作方法简单灵活,优点是可以处理结构及媒质组成较为复杂的模型并且计算精度很高,但是计算速度较慢,并且对计算机内存消耗很大,很难满足快速高效求解电大尺寸问题的需求。物理光学法是一种频域高频近似方法,它根据几何光学近似计算散射体上的表面感应电流,将散射场表示为该感应电流的积分,其物理概念清晰且易于编程实现,优点是对计算机资源消耗少可以快速解决电大尺寸问题,但是其在大角度散射区域得到的结果不准确。本文根据两种方法的优缺点,将时域有限差分法应用到双负材料涂覆目标与粗糙面的复合电磁散射中,将物理光学法应用到目标与大尺寸粗糙面的复合电磁散射中。论文主要工作包含以下几个部分:一.借助Drude色散模型,通过引入辅助极化电磁流密度的方式重构了双负材料模型中的麦克斯韦方程组,利用FDTD方法模拟了电磁波在一维和二维双负材料中的传播特性,并利用FDTD计算了二维涂覆双负材料目标的雷达散射截面(RCS),计算结果表明双负材料涂层可以有效地减小目标雷达散射截面。首次将双负材料涂覆目标与随机粗糙面相结合,研究了一维粗糙面与涂覆双负材料目标的复合散射特性,并通过详细分析不同双负材料涂层等离子体频率、等离子体碰撞频率以及厚度对复合散射系数的影响,讨论了双负材料媒质的隐身机理。二.将PO与PO结合提出了PO-PO算法。该算法将PO方法分别应用到目标和粗糙面上,结合多路径思想和惠更斯原理通过迭代的方式求解粗糙面与目标之间的耦合场。利用该方法求解了一维粗糙面与二维目标的复合散射,并与传统矩量法(MoM)结果进行了对比验证。结果发现,虽然该算法是高频近似方法之间的结合,但是精度依然很高,适合于计算电大尺寸模型。另外研究了粗糙面参数、目标参数、入射波参数等对散射系数的影响,计算了时变动态海面上方高速飞行导弹目标的多普勒谱,并详细分析了海面风速、入射角度、飞行目标高度以及耦合效应对多普勒谱的影响。叁.针对PO-PO方法中PO计算大粗糙度粗糙面上的一次电磁流不够准确的问题,采用更为准确的积分方程方法(IEM)计算了大粗糙度粗糙面的电磁散射,并进一步将IEM和PO结合,推导了IEM-PO混合方法。利用该方法计算了高海情下一维粗糙海面以及大粗糙度下一维粗糙地面与上方目标的双站雷达散射系数,并与MoM的结果进行了对比,结果表明两种方法在中小角度内具有很好的一致性,并进一步讨论了不同风速、不同入射角以及不同目标尺寸等参数对散射系数的影响。四.在PO-PO和IEM方法的启发下,提出了一种在粗糙面上下方表面都进行迭代的双迭代物理光学法(BIPO)。该方法根据边界条件将粗糙面上方的等效电磁流引入到粗糙面下方,当粗糙面上下方都有目标存在时,通过上下方同时迭代的方式计算粗糙面和目标上的表面电磁流。经过验证,基于该双迭代机理的BIPO相较于PO-PO的应用范围大大扩展,可以计算粗糙面中半掩埋目标模型、分层粗糙面与目标的复合模型以及分层粗糙面模型,利用该方法计算了一维海面上不同漂浮二维模型和两层地面上方二维目标模型的复合散射系数,详细分析了目标类型、尺寸、粗糙面粗糙度等参数对雷达散射系数的影响。五.将二维空间中的PO-PO方法扩展至叁维空间,推导了PO-PO方法计算叁维目标和二维粗糙面复合散射系数的公式。利用PO-PO方法计算了二维粗糙面上方叁维目标的差场散射系数,并将涂覆目标建模成分层模型,计算了粗糙面上方涂覆目标的差场散射系数,通过与商业软件和其他数值算法的对比,验证了其正确性。本文还利用该方法计算了叁维分层粗糙面的散射,分析了不同粗糙面参数对归一化雷达散射系数的影响。针对PO-PO在迭代计算中的时间高消耗问题,采用基于OpenMP的多核并行高性能计算,加速了耦合感应电磁流的计算,测试结果表明,基于OpenMP的并行代码能有效减少计算时间。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-09-01）
王璐璐,黄文华,章勇华,方文饶[4]（2018）在《物理光学法分析反射面天线辐射场》一文中研究指出利用物理光学方法分析天线的远区辐射场具有计算速度快和内存需求少的特点,目前已被广泛应用于反射面天线的远区辐射场计算中。推导了利用斯特拉顿-朱兰成远场积分方程计算天线远区电场的表达式,计算了某一偏馈反射面天线的方向性,与文献中已有结果比较表明,方向图结果是正确的。馈源的方向图模型设置为余弦函数的q次方,利用增益公式近似推导了天线的增益,将这一计算方法应用于赋形反射面天线的远场分析中,通过对比反射面天线赋形前后波束扫描过程中不同扫描角度处的方向图,验证了赋形设计对于提高天线增益平坦度的有效性。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2018年06期）
汪海波,黄文华,姜悦[5]（2018）在《时域物理光学法计算目标的微波短脉冲散射》一文中研究指出目标的短脉冲散射问题本质上是其宽带散射特性,从时域上获取短脉冲散射问题更为直接。时域物理光学方法具有计算速度快、物理近似意义清晰明确等特点,可直接计算电大尺寸目标的微波短脉冲散射的时域波形。介绍了时域物理光学的理论公式,通过叁角型网格剖分建立目标模型,引入Radon变换计算目标的"冲击响应",利用卷积计算获得目标的微波短脉冲散射时域波形。通过仿真算例进行验证,计算双导体球模型散射回波验证了该方法的可行性;计算大飞机的微波短脉冲散射波形展示了该方法处理电大尺寸问题的能力。用该方法计算的目标短脉冲散射回波波形可直接作为信号处理研究的输入。(本文来源于《微波学报》期刊2018年01期）
张彤,王立,熊勇[6]（2018）在《基于物理光学法的船舶某装置RCS分析》一文中研究指出论文采用物理光学法对船舶某装置的雷达散射截面(RCS)进行了仿真分析,探究了在不同频率下该装置的形状参数对于装置整体RCS的影响规律,并根据仿真结果最终得到了各参数的最佳设置方案,实现了对于该装置整体RCS的优化目的。(本文来源于《舰船电子工程》期刊2018年01期）
张志斌[7]（2017）在《基于物理光学法的分层粗糙面电磁散射特性研究》一文中研究指出分层粗糙面电磁(光)散射研究在很多方面有重要的意义,相较于单层粗糙面的散射,研究重点与难点体现在分层粗糙面间的相互耦合作用。本文针对分层粗糙面的电磁散射展开研究,论文的主要贡献如下:1、首先在物理光学的基础上,阐释了迭代物理光学方法在分层粗糙面中的迭代过程,并推导了用于计算一维分层粗糙面电磁散射的相关公式。将迭代物理光学方法应用于一维高斯分层粗糙面的电磁散射建模研究中,分别计算分析了粗糙面的粗糙度,粗糙面间的平均间距以及各层区域的介电常数变化对双站雷达散射系数的影响。同时,通过与矩量法仿真结果比较讨论了迭代物理光学方法在油膜覆盖海面散射建模中的适用性。2、接着将一维分层粗糙面中迭代物理光学方法推广到二维分层问题中,比照一维中的迭代物理光学方法,给出了二维粗糙面的核心计算式。并且分别将分层粗糙面模型退化为两层平滑分界面模型、上层粗糙与下层平滑模型,以及上下层均为粗糙界面的模型,计算分析了各参数对其散射结果的影响。3、由于迭代物理光学方法计算复杂度较高,对于计算效率带来了严重的阻滞。对于频率比较高的情况,计算效率无法满足基本要求。由于科研期间参与的项目涉及到太赫兹频段分层粗糙面的散射建模,考虑到迭代物理光学方法的计算效率受限,故本文最后针对太赫兹频段下分层粗糙面散射建模采用了修正反射系数的方法。针对有耗介质情形,讨论了复数折射角的相关问题,利用该方法计算分析了在太赫兹频段的各类特征量对雷达散射系数的影响。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2017-06-01）
张林光[8]（2017）在《基于物理光学法的天线罩电磁性能分析》一文中研究指出天线罩是保护罩内天线或天线阵免受外界复杂自然环境侵蚀的壳体结构。它将地面基站天线、机载天线、卫星通信天线等天线系统与外界复杂自然环境提供物理隔离,在一定程度上延长了天线的寿命。此外,在使用伪装涂层等情况下,天线罩对天线能起到隐蔽作用。现代天线罩的作用不仅在于保护天线的结构,还能解决许多特殊的问题。对于天线工作频带之外的电磁波,天线罩会将入射平面波扩散到非来波方向或其他方向,降低来波方向的回波。宽带隐身机载天线罩与机载有源相控阵配合,降低了天线的RCS,有效躲避地面和机载预警雷达网络的截击。经过特殊加强设计的天线罩,甚至有抗轰炸的功能,在核战争环境钟能使设备免受或少受热辐射、射线的直接伤害。天线罩本身还可以做成漂亮的工艺品,美化天线罩被设计成大树、路灯等物体,与周围环境相和谐,缓解了居民对安装基站天线的抵触情绪。天线罩在技术上有诸多矛盾,它不仅要求在外形上保持空气动力学性能,需满足结构强度和刚度,还要满足电磁性能的需求。本文采用物理光学法来分析天线罩的电磁性能。以对称振子矩形平面阵列-单层半球罩和角锥喇叭天线-A夹层半椭球罩为例,计算了天线罩的电磁性能参数,比如透波率、瞄准误差、反射瓣等。主要研究工作如下:首先,用感应电动势法计算了对称振子天线的近场,得到半球罩内表面上的入射场。然后,利用传输矩阵法计算介质的传输系数和反射系数,考虑传输系数的切向相位,理论上证明了与多次反射迭加公式的一致性。将入射波分解为平行极化和垂直极化分量,可得到透过天线罩的传输场和罩内的反射场。对于天线罩外表面的传输场,根据等效原理,在求解等效电磁流后,作表面积分得到加罩方向图,即直射瓣。对于罩内反射场,作口径积分,得到二次入射场和二次反射场,再次透过天线罩在远区产生辐射,得到反射瓣。基于迭代方法,求解总反射瓣。反射波瓣与直射波瓣矢量迭加得到加罩总波瓣。计算得到的加罩对称振子矩形平面阵列与角锥喇叭天线的增益方向图与电磁仿真软件FEKO的结果吻合,证明了算法的正确性。讨论了网格剖分尺寸对算法收敛性的影响,当面元尺寸小于四分之一波长时满足采样准则。最后,分析了迭代次数、对称振子阵列的扫描角、喇叭天线口径高度等参数对反射瓣功率电平的影响。结果表明,迭代两次以上时,总反射瓣收敛,计算精度更高。天线的扫描角增大时,反射瓣功率电平峰值增大。天线与天线罩之间的距离变小时,反射瓣增强,导致加罩波瓣的主瓣出现凹陷,透波率降低。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2017-06-01）
周新博[9]（2017）在《基于物理光学法的太赫兹波导体目标散射特性研究》一文中研究指出太赫兹波段是处在红外和微波波段之间的一个频段,国际上对太赫兹技术的研究起步较晚。相比于其他波段,太赫兹波具有特别的穿透能力,对物质进行探测时安全性高并且可以成像。此外还有较强的抗干扰能力,通信容量高、保密性强。在太赫兹波段,电磁目标的电尺寸会变得庞大。此时,利用传统的数值方法,处理此类电磁问题时,会消耗大量的计算时间和内存资源。高频方法具有计算速度快,资源消耗少,结果精度较高的优点,例如物理光学法。在某些场景下,可以采用高频方法计算电大尺寸目标的电磁散射特性。本文主要围绕太赫兹波段目标的散射特性问题,利用面元分组方法加速物理光学法的遮挡判断,然后提出了叁维粗糙目标的建模方法,最后基于等离子体包覆目标的电磁散射物理光学法,计算了相关等离子包覆目标的电磁散射特性。论文主要工作如下:首先介绍了物理光学法的基本理论,传统的遮挡判断算法。通过计算导体球、二面角等简单目标的双站雷达散射截面,与快速多极子算法的结果相比较,说明了当物理光学法的适用范围。物理光学法中最耗时的部分是遮挡判断,在太赫兹波段,由于目标的电尺寸很大,所以该部分所占用的时间就更加庞大。本文利用面元分组方法来加速遮挡判断,然后从理论上说明了其在加速遮挡判断时的高效性。该方法通过将面元在投影面上进行分组,只对距离相近的面元进行相互遮挡判断,从而避免了大量的冗余判断,大大节省了时间。最后以钝锥和HTV-2为例,说明了该方法的高效性。太赫兹波的分辨率高,在低频段看起来光滑的目标表面,此时就会变得粗糙,呈现出一些微小结构和粗糙起伏。这种粗糙起伏的存在可能会对目标的散射特性产生较大影响。通过借鉴二维粗糙目标的建模理论,提出一种构建叁维粗糙目标的建模方法,即分割-投影法,该方法通过将叁维光滑目标的表面分割成若干部分,然后分别投影,通过二维粗糙面与投影区域上的点的映射关系,生成叁维粗糙目标。最后,通过以钝锥和HTV-2为例,说明了该方法能够很好地表征粗糙度的变化对目标的电磁散射特性的影响。太赫兹波技术是有望解决飞行器再入过程中的“黑障”问题的技术。本文最后通过物理光学法和分层介质理论的结合,计算了特定条件下,从低频波段到太赫兹波段,钝锥和HTV-2飞行器的散射特性,得到了一些有意义的结论。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2017-05-01）
贾健伟[10]（2017）在《并行物理光学法的关键技术研究》一文中研究指出当今计算电磁学的工程应用中,电大目标的雷达散射截面(RCS)分析问题一直是研究的重点。随着雷达探测技术的发展,高频探测雷达也逐渐走进了我们的视野,同时也给目标的隐身性能提出了更高的标准。目标在高频电磁波的照射下,目标的物理尺寸与电磁波波长的比值变大,就是我们常说的电大尺寸目标。由于目标的电尺寸变大,在计算目标雷达散射截面时,会存在计算量过多,计算和存储资源不够等问题。因此,快速地分析目标的雷达散射截面,对社会生产和国防建设都有非常重要的意义。本文利用物理光学的方法研究计算目标的雷达散射截面,详细的介绍了物理光学法的原理,以物理光学法作为基本算法,计算目标在半空间的情况下电磁散射情况,计算目标在涂覆吸波材料的情况下电磁散射的变化情况,根据算法特性分析并设计其并行方案,重点讨论计算高频情况下复杂电大目标的RCS,减少计算RCS时间的并行程序设计。文中给出了多个计算实例,并与商业软件对比,说明该算法的可靠性。随着频率的升高,电磁仿真的计算量也急剧增大,本文对于PO方法中耗时比较多的遮挡判断部分做了一些改进,使物理光学法程序能够在较短的时间内完成电大尺寸目标的雷达散射截面计算。利用高性能计算机集群的并行计算技术既能够满足其大量数据的存储要求,又能大大缩短其计算时间,也使得在更短的时间解决电大尺寸目标的雷达散射截面计算问题成为可能。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2017-05-01）
物理光学法论文开题报告
（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：
针对雷达天线罩瞄准误差的补偿问题,提出了一种适用于各向同性的天线罩瞄准误差修正方法。构建了基于一维物理光学法的天线罩瞄准误差的数学模型,推导了雷达导引头测量目标角度和角速度的误差修正公式。试验结果表明,该方法有效降低了天线罩瞄准误差对目标角速度性能的影响。
（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。
物理光学法论文参考文献
[1].王振坤,顾祥龙,曹锐.基于物理光学法的建筑物内高功率微波耦合场分布计算[J].强激光与粒子束.2019
[2].杨勇.采用一维物理光学法的天线罩瞄准误差补偿[J].电讯技术.2019
[3].李科.时域有限差分法和物理光学法在粗糙面与目标复合电磁散射中的应用[D].西安电子科技大学.2018
[4].王璐璐,黄文华,章勇华,方文饶.物理光学法分析反射面天线辐射场[J].强激光与粒子束.2018
[5].汪海波,黄文华,姜悦.时域物理光学法计算目标的微波短脉冲散射[J].微波学报.2018
[6].张彤,王立,熊勇.基于物理光学法的船舶某装置RCS分析[J].舰船电子工程.2018
[7].张志斌.基于物理光学法的分层粗糙面电磁散射特性研究[D].西安电子科技大学.2017
[8].张林光.基于物理光学法的天线罩电磁性能分析[D].西安电子科技大学.2017
[9].周新博.基于物理光学法的太赫兹波导体目标散射特性研究[D].西安电子科技大学.2017
[10].贾健伟.并行物理光学法的关键技术研究[D].西安电子科技大学.2017
论文知识图
