Взаємодія електромагнітних полів із середовищем із близьким до нуля показником заломлення в резонаторі з ідеальними провідними стінками

Abstract

У кваліфікаційній роботі магістра розглянуто задачу про електромагнітні поля у резонаторі з ідеально провідними стінками, що заповнений штучним матеріалом з дисперсією, таким що його показник заломлення близький до нуля в певному діапазоні частот. Задачу розв’язано у рамках еволюційного підходу до задач електродинаміки в часовій області (метод модового базису). Отримано розв’язки у випадку збуджених полів в резонаторі, для гармонічної залежності від часу модових коефіцієнтів сторонніх струмів. Наведено числові розрахунки і проаналізовано власні характеристики заповненого резонатора, залежно від параметрів середовища, а також основні особливості вимушених коливань в такому резонаторі, також залежно від параметрів резонатора та середовища.

The master's qualification work deals with the problem of electromagnetic fields in a cavity resonator with perfectly conducting walls, which is filled with an artificial material with a dispersion such that its refractive index is close to zero in a certain frequency range. The problem was solved within the Evolutionary Approach to Electromagnetics in Time Domain (Mode Basis Method). Solutions were obtained in the case of excited fields in the resonator, for the harmonic time dependence of the mode coefficients of external currents. Numerical calculations are presented and the eigencharacteristics of the filled resonator are analyzed, depending on the parameters of the media, as well as the main features of forced oscillations in such a resonator, also depending on the parameters of the resonator and the medium.