【摘要】：如何控制電磁波按照預(yù)定的路徑傳播是電磁學(xué)和光學(xué)領(lǐng)域人們非常感興趣的課題,傳統(tǒng)的對電磁波控制的做法是對自然界中現(xiàn)有的物質(zhì)材料進(jìn)行幾何形狀的改變來實(shí)現(xiàn).自J.B.Pendry提出了廣義坐標(biāo)變換理論和轉(zhuǎn)換介質(zhì)理論后,人們從另一個(gè)方向考慮,將相關(guān)的研究推向了高潮,人們設(shè)計(jì)和模擬了具有各向異性和非均勻介質(zhì)的電磁“隱身斗篷”.本文首先介紹了 J.B.Pendry提出的光學(xué)變換理論和轉(zhuǎn)換介質(zhì)理論,然后基于光學(xué)變換理論和轉(zhuǎn)換介質(zhì)理論設(shè)計(jì)和推導(dǎo)了二維圓形和三維球形隱身斗篷和相應(yīng)的材料參數(shù)及色散關(guān)系,接著從Maxwell方程組出發(fā)對其進(jìn)行變形處理,找到了光線運(yùn)動(dòng)與Hanilton運(yùn)動(dòng)方程的關(guān)系,最后設(shè)計(jì)了數(shù)值離散格式并通過求解相應(yīng)的Hamilton運(yùn)動(dòng)方程數(shù)值模擬追蹤了二維圓形和三維球形隱身斗篷的光線運(yùn)動(dòng)路徑,實(shí)現(xiàn)了光線追跡和隱身現(xiàn)象.
【圖文】：

物理空間和變換后虛擬空間的等價(jià)性，可以得到等效的介電常數(shù)ｅ和磁導(dǎo)率張量Ｍ邋，逡逑從而實(shí)現(xiàn)隱身．根據(jù)這種思想和做法，二維和三維的完美隱身斗篷被設(shè)計(jì)出來，如逡逑圖１．１邋．隨后，，Ｄ．邋Ｓｄｍｒｉｇ等研宄人員在實(shí)驗(yàn)中用簡化的方法驗(yàn)證了這一想法，他們逡逑設(shè)計(jì)的裝置可以將光線控制，等穩(wěn)定后又可以使得光線按照原來的路徑不受干擾的逡逑返回到來源的傳播軌道上｜３］．逡逑１逡逑

員提出了時(shí)空斗篷的概念Ｕ８）．邋Ｌａｎｄｙ等研究人員在２０１３年設(shè)計(jì)了工作在微波頻段逡逑的二維單向斗篷｜１９１，適用了光學(xué)變換的全參數(shù)設(shè)計(jì)，大大減小了對目標(biāo)物體的散射，逡逑見圖１．３．逡逑圖１．３邋（ａ）二維單向斗篷實(shí)物圖，（ｂ）數(shù)值仿真結(jié)果圖，（ｃ）實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果圖逡逑在２０１３年，陳紅勝等研究人員使用玻璃設(shè)計(jì)和制造了不連貫自然光下的大目標(biāo)逡逑隱身１２５］，見圖１．４邋．這種設(shè)計(jì)真正實(shí)現(xiàn)了可見光光頻段肉眼可見的隱身效果，但是，逡逑這種設(shè)計(jì)的隱身斗篷選擇觀察的角度和方向是有限的，不能做到全方位全角度觀察，逡逑只能在目標(biāo)的正前方才能觀察到隱身效果｜３２］．逡逑（ａ）逡逑邐邐邐邋ｒ￣ｒ邋－邋－？逡逑W ｔ邋ｉ遍！逡逑（ｂ）逡逑瞬＿＿＿逡逑圖１．４邋（ａ）水棲射線斗篷示意圖及金魚被隱身照片，（ｂ）水棲射線斗篷示意圖及貓被逡逑隱身照片逡逑３逡逑
【學(xué)位授予單位】：湘潭大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：O43;O441

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

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相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

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相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

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本文編號：2710520