Category Archives: ФОП.11.01

Математическая модель задачи рассеяния Н-поляризованной волны на многослойной импедансной отражающей структуре / The mathematical model of H-polarized wave scattering problem on multilayer impedance reflecting structure

Душкин В.Д. / Dushkin, V.D.
Академия внутренних войск МВС Украины, г. Харьков, Украина / RUS Академия внутренних войск МВС Украины, г. Харьков, Украина
Выпуск в базе РИНЦ
Душкин В.Д. Математическая модель задачи рассеяния Н-поляризованной волны на многослойной импедансной отражающей структуре // Физические основы приборостроения. 2011. № 1(1). С. 88–99. DOI: 10.25210/jfop-1101-088099
Dushkin, V.D. The mathematical model of H-polarized wave scattering problem on multilayer impedance reflecting structure // Physical Bases of Instrumentation. 2011. No. 1(1). P. 88–99. DOI: 10.25210/jfop-1101-088099


Аннотация: Задачи дифракции электромагнитных волн на многослойных неидеально проводящих отражающих структурах в 2D-случае приводят к краевым задачам для уравнений Гельмгольца с граничными условиями третьего рода. Исходная задача рассеяния Н-поляризованной волны на многослойной им- педансной отражающей структуре сведена к системе граничных интегральных уравнений первого и второго рода. При выводе интегральных уравнений был применен метод параметрических представ- лений интегральных операторов. Численное решение полученной системы интегральных уравнений основывается на методе дискретных особенностей.
Abstract: The problems of electromagnetic wave diffraction on multilayer not perfectly conducting reflective structures in the 2D case, lead to problems for the Helmholtz equation with boundary conditions of the third kind. The initial problem of H-polarized wave scattering on the impedance reflecting multilayer structure was reduced to a system of boundary integral equations of the first and second kind. The method of integral operators parametric representations has been used in the derivation of integral equations. The numerical solution of obtained system of integral equations is based on the method of discrete singularities.
Ключевые слова: многослойные отражающие структуры, краевые задачи, метод параметрических представлений интегральных операторов, diffraction problems, multi-reflecting structure, boundary value problems, многослойные отражающие структуры


Литература / References
  1. Кравченко В.Ф., Казаров А.Б. Поверхностный импеданс сверхпроводников и его применение в физике и технике // Радиотехника. Зарубежная радиоэлектроника. 1997. № 11. С. 59-78.
  2. Кравченко В.Ф. Электродинамика сверхпроводящих структур. Теория, алгоритмы и методы вычислений. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. — 280 с.
  3. Гандель Ю.В. Параметрические представления сингулярных интегральных преобразований и краевые задачи математической физики // Нелинейные краевые задачи математической физики и их приложения. — Киев: Институт математики НАН Украины, 1995. С. 65-66.
  4. Gandel’ Yu.V. Parametric representations of integral and psevdodifferential operators in diffraction problems // Conf. Proc. 10th Int.Conf. on Math. Methods in Electromagnetic Theory. — Dnepropetrovsk, Ukraine, Sept. 14-17, 2004. P. 57-62.
  5. Гандель Ю.В., Еременко С.В., Полянская Т.С. Математические вопросы метода дискретных токов. Обоснование численного метода дискретных особенностей решения двумерных задач дифракции электромагнитных волн. — Харьков: Изд. ХГУ, 1992. Ч. II. — 145 с.
  6. Gandel’ Yu.V., Lifanov I.K., Polyanskaya. T.S. On the Justif cation of the Method of Discrete Singularities for Two-Dimensional Diffraction Problems // Differential Equations. 1995. Vol. 31, № 9. P. 1491-1497.
  7. Lifanov I.K. Singular Integral Equations and Discrete Vortices. — Utrecht, the Netherlands. — Tokyo, Japan: VSP, 1996. — 475 p.
  8. Гандель Ю.В., Кравченко В.Ф., Пустовойт В.И. Рассеяние электромагнитных волн тонкой сверхпроводящей лентой // Доклады РАН. 1996. Т. 351, № 4. С. 462-464.
  9. Гандель Ю.В., Кравченко В.Ф., Морозова Н.Н. Дифракция электромагнитных волн на решетке из тонких сверхпроводящих лент// Электромагнитные волны и электронные системы. — М.: Радиотехника // Электромагнитные волны и электронные системы. 1997. Т. 2, № 2. С. 14-26.
  10. Gandel’ Yu.V., Morozova N.N. Mathematic models of diffraction and radiation problem for planar waveguide with impedance with impedance fl ange / Proceedings of International Conference on Mathematical Methods in Electromagnetic theory. — Lviv, 1996. P. 88-91.
  11. Душкин В.Д. Применение метода сингулярных интегральных преобразований к решению двумерных задач дифракции электромагнитных волн на сверхпроводящем слое с прямоугольными волноведущими каналами // Радиотех- ника. Электромагнитные волны и электронные системы. 1999. Т. 4, № 2. С. 54-59.
  12. Душкин В.Д. Решение двумерной задачи диф- ракции с краевыми условиями третьего рода на боковой поверхности волноводных каналов // Доп. НАН Украины. 1999. № 9. С. 11-15.

Формулы для числа собственных электромагнитных мод в многослойном планарном волноводе / Formulas for the number of TEand TM-modes in multilayer planar waveguide

Ковалев М.Д. / Kovalev, M.D.
МГТУ им. Н.Э. Баумана, г. Москва / RUS МГТУ им. Н.Э. Баумана, г. Москва
Выпуск в базе РИНЦ
Ковалев М.Д. Формулы для числа собственных электромагнитных мод в многослойном планарном волноводе // Физические основы приборостроения. 2011. № 1(1). С. 100–111. DOI: 10.25210/jfop-1101-100111
Kovalev, M.D. Formulas for the number of TEand TM-modes in multilayer planar waveguide // Physical Bases of Instrumentation. 2011. No. 1(1). P. 100–111. DOI: 10.25210/jfop-1101-100111


Аннотация: Получены формулы для числа электромагнитных ТЕ- и ТМ-мод в плоском диэлектрическом волноводе с произвольным числом слоев, имеющих произвольные вещественные показатели преломления. Подсчет числа мод проводится методом, основанным на анализе так называемого многослойного уравнения. Ранее, пользуясь этим подходом, автор получил формулы для числа ТЕ- и ТМ- мод в плоском диэлектрическом волноводе, состоящем из слоев только с двумя различными показателями преломления. Здесь этот метод распространен на общий случай, значительно усовершенствован и упрощен. Приведены примеры.
Abstract: Convenient in applications formulas for calculating the numbers of optical TE and TM-modes in a planar dielectric waveguide including arbitrary number of layers with arbitrary real indexes of refraction are obtained.
Ключевые слова: плоский многослойный диэлектрический волновод, TE- and TM- modes, плоский многослойный диэлектрический волновод


Литература / References
  1. Ярив А., Юх П. Оптические волны в кристаллах / Под ред. И.Н. Сисакяна. — М.: Мир, 1987. 8— 616 с.
  2. Мессиа А. Квантовая механика. — М.: Наука, 1978. Т. 1. — 478 с.
  3. Ковалев М.Д. Многослойное уравнение // Чебышевский сборник. — Тула, 2006. Т. 7, Вып. 2 (18). С. 99-106.
  4. Майер А.А., Ковалев М.Д. Дисперсионное уравнение для собственных значений эффективного показателя преломления в многослойной волноводной структуре // ДАН. 2006. Т. 407, № 6. С. 766-769.
  5. Волноводная оптоэлектроника / Под ред. Т. Тамира. — М.: Мир, 1991. — 575 с.
  6. Ковалев М.Д. Многослойная модель в оптике и квантовой механике // ЖВМ и МФ. 2009 Т. 49, № 8, С. 1-14.
  7. Ковалев М.Д. Число TEи TM-мод в многослойном планарном волноводе со слоями двух типов // Электромагнитные волны и электронные системы. 2009. Т. 14, № 2. С. 4-17.
  8. Ковалев М.Д. О числе ТЕи ТМ-мод в плоском многослойном волноводе // Труды Pоссийского научно-технического общества радиотехники, электроники и связи имени А.С. Попова. Серия «Акустооптическиеи радиолокационные методы измерений и обработки информации». Вып. 3 // Доклады 3-й Международной конференции «Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации». — Суздаль. 22-24 сентября 2009 г. С. 171-174.

Применение Фурье-спектрорадиометров для пассивной локации химических соединений в открытой атмосфере / Passive remote sensing by FTIR radiometr

Морозов А.Н. / Morozov, A.N.
Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана / RUS Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
Светличный С.И. / Svetlichnyi, S.I.
Институт энергетических проблем химической физики РАН, (ФИНЭПХФ РАН), г. Черноголовка, Московская область / RUS Институт энергетических проблем химической физики РАН, (ФИНЭПХФ РАН), г. Черноголовка, Московская область
Табалин С.Е. / Tabalin, S.E.
Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана / RUS Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
Выпуск в базе РИНЦ
Морозов А.Н., Светличный С.И., Табалин С.Е. Применение Фурье-спектрорадиометров для пассивной локации химических соединений в открытой атмосфере // Физические основы приборостроения. 2011. № 1(1). С. 112–121. DOI: 10.25210/jfop-1101-112121
Morozov, A.N., Svetlichnyi, S.I., Tabalin, S.E. Passive remote sensing by FTIR radiometr // Physical Bases of Instrumentation. 2011. No. 1(1). P. 112–121. DOI: 10.25210/jfop-1101-112121


Аннотация: В статье даны описания разработанных Фурьеспектрорадиометров для задач поиска, идентификации и определения интегральных концентраций паров химических соединений в открытой атмосфере методом пассивной локации. Приводятся характеристики и экспериментальные данные полевых испытаний разработанных Фурьеспектрорадиометров.
Abstract: In the article are given descriptions of the developed FTIR radiometers for the tasks of search, identification and determining the concentrations of vapors of chemical compounds in the open atmosphere by the method of passive location. Character- istics and experimental data of the field tests of the developed FTIR radiometers are given.
Ключевые слова: пассивная локация, химические соединения, интерферограмма, FTIR radiometer, remote sensing, pollutants, пассивная локация


Литература / References
  1. Межерис Р. Лазерное дистанционное зондирование / Пер. с англ. — М.: Мир, 1987. — 550 с.
  2. Морозов А.Н., Светличный С.И. Основы Фурье-спектрорадиометрии. — М.: Наука, 2006. — 275 с.
  3. Белл Р.Дж. Введение в Фурье-спектроскопию / Пер. с англ. — М.: Мир, 1975. — 382 с.
  4. Сильверстейн Р., Басслер Н. Спектрометрическая идентификация органических соединений / Пер. с англ. — М.: Мир, 1977. — 590 с.
  5. Schildkraut E.R., Connors R.F. Standoff Wide Area Detection of SF6 by Means of Passive IR Imaging Spectrometer. — Marlborough, MA: Block Engineering. 508/480-9643.
  6. Beil A., Daum R., Harig R., Matz G. Remote sensing of atmospheric pollution by passive FTIR spectrometry // Proceedings of SPIE. 1998. Vol. 3493. P. 32-43.
  7. Морозов А.Н., Светличный С.И., Табалин С.Е. Пассивная локация химических соединений в открытой атмосфере с помощью Фурьеспектрорадиометра // Успехи современной радиоэлектроники. 2007. № 8. С. 34-47.
  8. Оптико-электронные системы экологического мониторинга природной среды: Учеб. Пособие для вузов / Под ред. В.Н. Рождествина. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. — 528 с.
  9. Rothman L.S., Gamache R.R., Goldman A. et al. The HITRAN database 1986. // Appl. Optics. 1987. Vol. 26. P. 4058-4097.
  10. Chedin A., Husson N., Scott N. A. et al. The GEISA data bank 1984 version. Internal Note LMD, № 127, February 1985, reviewed October 1986.
  11. Shimoto A., Kobayashi H., Kadokura S. Radiometric calibration for the airborne interferometric monitor for greenhouse gases simulator // Appl. Optics. 1999. Vol. 38. P. 571-576.
  12. Дворук С.К., Морозов А.Н., Светличный С.И., Табалин С.Е. и др. Обработка двусторонних интерферограмм с учетом собственного фонового излучения Фурье-спектрорадиометра // Оптика и спектроскопия. 2002. Т. 93, № 5. С. 884-889.
  13. Дворук С.К., Морозов А.Н., Светличный С.И., Табалин С.Е. и др. Мониторинг загрязняющих веществ в атмосфере с помощью Фурьеспектрорадиометра // Оптический журнал. 2004. Т. 71, № 5. С. 7-13.
  14. Дворук С.К., Морозов А.Н., Светличный С.И., Табалин С.Е. и др. Портативный Фурьеспектрорадиометр с неохлаждаемым фотоприемником // Оптический журнал. 2006. Т. 73, № 11. С. 67-72.