發(fā)布時間：2020-06-26 04:34

【摘要】：太赫茲技術(shù)日益被人們所重視,它的各種特性使得它在物體成像、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療診斷、射電天文、寬帶移動通訊,尤其是衛(wèi)星通訊和軍用雷達等方面有著巨大的科學價值和廣闊的應用前景。在這其中,成像又是一個重要的應用方面。而與之相關(guān)的,電磁逆散射問題也愈加重要。但由于測量數(shù)據(jù)只能從有限區(qū)域獲取,電磁逆散射是一類富有挑戰(zhàn)的不適定問題,非線性和病態(tài)性是其中的兩個主要困難。發(fā)展至今,尚未形成一套通用的解決方案.常用的做法是采用線性化近似結(jié)合迭代法處理非線性問題,借助正則化技術(shù)抑制病態(tài)特性。在本文中,首先對時域有限差分法的基本理論進行學習,包括數(shù)值色散、數(shù)值穩(wěn)定性以及各種邊界條件。然后,針對逆問題的非線性和病態(tài)性問題,本文中介紹了Born近似法和Rytov近似法來解決非線性,以及Tikhonov正則化來抑制問題的病態(tài)性。最后,本文中提出一種方法,將時域有限差分法使用在GNI方法中,利用時域有限差分法解決在電磁逆散射問題中的正問題,求解出來的時域總場可以用來計算格林函數(shù)。而在求解逆問題時,本文選擇GNI方法,將原問題分解為求解GN方向和步長兩個子問題,通過求解這兩個子問題,實現(xiàn)重建。通過仿真發(fā)現(xiàn),改方法有著一定的可行性。
【學位授予單位】：南京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：O441
【圖文】：

太赫茲（Terhertz, Thz）波通常是指頻率處于 0.1~10THz（1THz=1210 Hz），即波長處0 ~3000 m 范圍內(nèi)的電磁輻射波，如圖 1.1 所示。從頻率上看，太赫茲波處在無線電波和，毫米波和紅外線之間；從能量上看，太赫茲波的能量小于電子而大于光子，介于兩者。在電磁頻譜上，位于太赫茲波段兩端的分別是紅外線及微波技術(shù)，而這兩項技術(shù)都已當成熟，但對于太赫茲技術(shù)來說，相關(guān)的研究水平依舊比較低，究其原因，在于太赫茲處頻段，處于宏觀經(jīng)典理論向微觀粒子理論過渡、電子學向光子學過渡的中間區(qū)域。在中間過度區(qū)，對于太赫茲波的研究，既不適合完全運用光學理論來處理，也不適合完全波技術(shù)的理論來研究。所以在上個世紀九十年代以前，科學研究有意無意的避開這一區(qū)度被人遺忘，使得該區(qū)域被稱為“太赫茲空白”。不過隨著科學技術(shù)的發(fā)展，太赫茲波生和探測技術(shù)不斷成熟，對于太赫茲的研究逐漸深入，現(xiàn)如今對太赫茲頻段的研究也取不俗的成果。

郵電大學碩士研究生學位論文 第一章 緒論隨著國內(nèi)各高校及研究所的不斷努力，我國對于太赫茲技術(shù)的研究正逐漸步入正軌，我科研工作者也克服了重重困難，取得了非�？上驳某删�。據(jù) SCI 檢索顯示，2015 年內(nèi)，全球范圍內(nèi)共發(fā)表太赫茲文獻 1456 篇，其中論文量最高的國的 447 篇，其次是美國的 308 篇。圖 1.2 給出了 2015 年論文數(shù)量排名前 10 的國家和及其發(fā)表論文數(shù)量。

【參考文獻】

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本文編號：2729832