特殊媒质中电磁波场并矢格林函数问题的研究

摘要

旋波媒质和电磁波之间的相互作用问题正成为电磁科学中人们关注的热点课题。旋波媒质作为一种新型的媒质材料，它的特点是其描述介电参量的关系式中存在电场和磁场之间的耦合，由此可表现出电磁波的旋波特性。旋波媒质在反雷达隐身技术、新型微波、毫米波器件的制作和天线工程等许多领域中都有着十分重要的应用。 近年来，以美国的宾夕法尼亚大学、美国海军实验室和芬兰的赫尔辛基技术大学为代表的一些研究机构开展了对旋波媒质以及它和电磁波场之间相互作用及其应用方面的研究工作，国内某些单位也正在进行有关方面的理论研究和实验探索。旋波媒质中电磁波的传播理论及其在工程中的应用研究是电磁理论重点研究的课题之一。用解析的方法求解电磁场的边值问题主要依靠建立在经典电磁场理论基础上的并矢格林函数(DGF)方法，应用DGF方法首先要找出适用于相应区域中的DGF形式，而现有的DGF形式都是基于非旋波媒质情形。旋波媒质的诞生，人们迫切要知道旋波媒质中DGF的时域、空域和谱域中的具体形式，这对研究旋波媒质中源的辐射是必不可少的。一些文献探讨了旋波媒质中电磁场矢量及其DGF的形式，这些文献从各自角度探讨了旋波媒质中依赖于电磁波场本征问题的DGF形式，但都存在局限性。 本文另辟蹊径，首先避开文献中用波场分解和本征函数展开等传统方法，研究了旋波媒质中电磁矢量的DGF形式，这种方法不必求整个系统的本征值和本征函数就可以方便地求解应用DGF的本征展开法所能求得的各种DGF，这对于旋波媒质中电磁波场理论的研究有着重要的意义。 本文着眼于旋波媒质在电磁场工程中的应用，在对以往文献中旋波媒质中电磁波场DGF问题的研究作了全面的分析和比较后，提出了两种求解旋波媒质中电磁波场DGF问题的新方法，这些方法与以往文献中的方法相比适用性更强，对旋波媒质的器件设计具有一定的参考价值。

目录

文摘

英文文摘

大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明

第1章绪论

第2章旋波媒质中电磁矢量并矢格林函数的无散无旋分解

第3章旋波媒质中电磁矢量并矢格林函数本征展开新方法1

第4章旋波媒质中电磁矢量并矢格林函数本征展开新方法2

结论

参考文献

攻读学位期间公开发表的论文

致 谢

研究生履历