微波传播中的艺术图像模拟

利用有限差分离散Maxwell方程,数值模拟了微波在不同介质中的传播和微波与介质相互作用的情况,数值模拟形成的等值线图像不但是微波传播过程的描述,而且也展现了一种艺术之美.这些艺术图像可以将科学技术与艺术图像相结合,从而增进对微波知识的理解和应用,促进科学与人文的对立统一.     

波在不同介质中传播的计算机仿真

利用有限差分离散Maxwell方程的方法,数值模拟了正弦波在不同介质中的传播情况,形成的波传播图像再现了实验过程。通过适当改变参数,可以数值模拟实现不同形式的波传播规律,程序简单,方便教学应用。     

电磁波干涉的计算机模拟

利用有限差分离散Maxwell方程的方法,数值模拟了正弦电磁波的传播和干涉情况,形成的图像合理地再现了实验过程.通过适当改变参数,可以数值模拟不同形式的电磁波传播和干涉的规律图像,程序实现简单,方便教学应用.     

电磁波在导电媒质中传播的计算机仿真

利用有限差分离散Maxwell方程的方法,以常见的金属铜、人体肌肉、大地和蒸馏水为例,数值模拟了正弦电磁波在良导体和电介质等不同类型导电媒质中的传播情况,形成的波传播图像合理地再现了传播过程,这些图像可以帮助人们正确理解电磁波在不同类型导电媒质中的传播情况,解释现实生活中的一些现象.通过适当改变参数,可以实现不同形式的波传播规律的模拟,程序简单,方便教学应用.     

波在周期磁化等离子体圆波导中的传播特性

电磁波与等离子体之间的相互作用是等离子体物理学和高功率微波器件研究的重点,加载等离子体可以大幅度提高微波器件的输出功率和效率．文章提出了一种加载周期磁化变化等离子体圆波导的周期慢波结构,即加载轴向周期磁化正弦变化等离子体圆波导的介质周期结构,并研究了电磁波在该介质结构中的传播特性,根据严格的理论推导得出电磁波在其中传播的色散方程,并进行了数值计算和分析．     

电磁波在人体腹部组织中的传播探究

利用时域有限差分方法,以人体腹部为例,数值模拟了不同频段下时谐场源从体内到体外的传播情况,对通讯频率的选择和电磁波在腹腔内组织的衰减进行了分析。形成的传播图像合理地再现了传播过程。这些图像可以帮助人们正确理解由于所选择频段的不同,以及腹部各种组织不同的介电特性,导致电磁波在不同类型组织中的衰减情况有很大差异。在此基础上,引用精确的腹部模型计算放置在人体表面接收天线的电场强度,此结果为胶囊内窥镜体外接收天线位置的研究提供了理论依据。     

多层介质中电磁场可视化技术研究

本文对多层介质中电磁场可视化技术进行了研究.首先给出多层介质中电磁场各分量的空间分布表达式,进而通过数值模拟得到可视化的电磁场分布图像,从图像中可以清晰的反映出电磁场在层状介质中的分布特征与规律.本文的研究成果可用于电磁场理论相关课程的辅助教学,也可为相关领域的科研工作提供必要的理论指导和依据.     

小尺度遮光物“黑滴”现象的研究及数值模拟

透过手指间的狭缝,逆光可以观察到“黑滴”现象,利用简单的光学仪器可以清晰再现这种小尺度遮光物产生的“黑滴”现象.遮光物形状和空间位置的不同会导致其产生的影子间发生不同的相互作用,产生的“黑滴”现象也不尽相同.使用Matlab软件,以惠更斯-菲涅尔原理为基础,模拟呈现了多种条件下小尺度遮光物影子的变化情况,同样也能产生出“黑滴”现象.数值模拟结果与实物模拟结果基本吻合,且数值模拟过程中排除了其他因素的干扰,从而证明了光线的衍射是小尺度遮光物能产生黑滴现象的主要原因.这与天文观测中的“黑滴”现象成因有所不同.     

多波混频光谱学浅析

多波混频是非线性光学效应的一种应用。光在介质中的传播过程实际上是光与物质相互作用的过程,其特点是介质对光的响应呈非线性的关系,此时,光在介质中传播会产生新的频率,不同的频率的光波之间会产生耦合,独立传播原理和线性叠加原理不再成立。     

随机介质激光形成过程的计算机模拟

为了认识随机激光的产生过程,介绍了随机介质的产生,随机介质中麦克斯韦方程组的数值差分。用时域有限差分法求解麦克斯韦方程,得到了能量在介质中的传播过程图像,通过傅里叶变换得到激光频谱输出特性。