Численное решение задачи дифракции электромагнитных волн на плоской полубесконечной ленточной решетке

Abstract

Впервые численно решена задача дифракции Н-поляризованной электромагнитной волны на полубесконечной решетке из тонких плоских металлических лент. Созданный алгоритм позволил методом последовательных приближений решить нелинейное операторное уравнение относительно амплитуд Фурье отраженного поля. Обоснован выбор начального приближения и численно подтверждена сходимость решения. Рассчитано и проанализировано отраженное от полуограниченной решетки поле при различных значениях угла падения возбуждающей волны, длины волны и ширины лент.

Вперше виконано числовий розв’язок задачі дифракції Н-поляризованої електромагнітної хвилі на напівнескінченній решітці з тонких плоских металевих стрічок. Побудований алгоритм дозволив методом послідовних наближень розв’язати нелінійне операторне рівняння відносно амплітуд Фур’є відбитого поля. Обгрунтовано вибір початкового наближення та чисельно підтверджено збіжність розв’язку. Розраховано та проаналізовано відбите від напівнескінченної решітки поле для різних значень кута падіння збуджуючої хвилі, довжини хвилі та ширини стрічок.

The problem of electromagnetic H-polarized wave diffraction by a semiinfinite grating of plane metal strips is solved numerically as a pioneering work. The created algorithm allows obtaining the solution of the nonlinear operator equation with respect to the Fourier amplitudes of the reflected field by the method of successive iterations. The choice of initial approach is substantiated and the convergence of the solution is numerically veri-fied. The field reflected by the semi-infinite gra-ting is calculated and analyzed for various nume-rical values of the angle of incidence of excitation wave, the wavelength and the strip width.