Electromagnetic wave propagation through multilayer chiral media
Elektromanyetik dalganın çok katmanlı bakışımsız ortamda yayılması
- Tez No: 154729
- Danışmanlar: DOÇ.DR. SAVAŞ UÇKUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Bakışımsızlık, çok katmanlı yapılar, filtre, polarizasyon, yansıma ve geçme, chirality, multilayer structures, filter, polarization, reflection and transmission. VI
- Yıl: 2004
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 177
Özet
öz ELEKTROMANYETİK DALGANIN ÇOK KATMANLI BAKIŞIMSIZ ORTAMDA YAYILMASI SABAH, Cumali Yüksek Lisans Tezi, Elektrik & Elektronik Mühendisliği Tez Yöneticisi: Doç. Dr. Savaş UÇKUN Ocak 2004, 155 sayfa Bu tezde, düzlemsel bir dalganın çok katmanlı bakışımsız ortamda teorik olarak incelenmesi sunulmuştur. Özellikle, elektromanyetik dalganın çok katmanlı bakışımsız ortam ile etkileşimi kapsamlı olarak incelenmiştir. Analizde, kolaydan başlayıp karmaşığa gitmek ve sonuçları karşılaştırabilmek için, ilk olarak düzlemsel dalganın çok katmanlı dielektrik ortamdaki yayılımı incelenmiştir. Çok katmanlı dielektrik ortamın yayılma karakteristiği, birbirine bitişik iki dielektrik katmanın yüzeyinde sınır şartlarının kullanılmasıyla formülize edilmiştir. Daha sonra, N tane farklı materyal özelliklerine sahip ve farklı kalınlıklardaki dielektrik bakışımsız katmanlardan oluşan çok katmanlı bakışımsız ortamın yayılma karakteristiği elde edilmiştir. Gelen dalga herhangi bir polarizasyonlu düzlemsel monokromatik dalga olarak kabul edilmiştir. Bakışımsız ortam içinde farklı faz hızlarında sola ve sağa doğru yayılan iki dalga vardır. Bu yüzden elektrik alan, bakışımsız ortam içinde farklı faz hızlarında sol ve sağ el dairesel polarizasyonlu iki düzlemsel dalganın toplamı şeklinde tanımlanabilir. Böylece, m' inci bakışımsız katmanda; iki tane sağ ara yüzeye doğru ilerleyen, iki tane de sol ara yüzeye doğru ilerleyen toplam dört dalga bulunur. Birbirine bitişik iki bakışımsız katmanın yüzeyinde sınır şartlarını kullanarak, (m+l)'inci ara yüzeyde bulunan dört elektrik alanın büyüklüğü, 4x4 matris şeklinde m' inci ara yüzeyde bulunan elektrik alanlarınınbüyüklüğü cinsinden yazılabilir. Bu matrislerle yansıyan ve geçen elektrik alanların dik ve paralel bileşenleri kolaylıkla bulunabilir. Daha sonra yansıma ve geçme katsayıları ve yansıyan ve geçen dalgaların güç katsayıları kendi bileşenleri cinsinden yazılabilir. Bu araştırmada ilgi çeken bir husus da çok katmanlı bakışımsız ortamın karakteristiklerinin bazı frekans aralığında polarizasyon dönüştürücü filtre ve anti-yansıma filtresi olarak tespitidir. Çok katmanlı bakışımsız ortamın bazı frekans aralığında polarizasyon dönüştürücü filtre ve anti-yansıma filtresi olarak da kullanılabileceği nümerik sonuçlar yardımıyla görülmüştür. Ayrıca nümerik sonuçlar, bakışımsızlık parametresinin tasarım esnasında esnekliği arttıracağını göstermiştir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT ELECTROMAGNETIC WAVE PROPAGATION THROUGH MULTILAYER CHIRAL MEDIA SABAH, Cumali M.Sc. in Electrical & Electronics Engineering Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Savaş UÇKUN January 2004, 155 pages In this thesis, a theoretical study of the plane waves in multilayer chiral medium is presented. In particular, the interaction of electromagnetic waves with multilayer chiral medium is investigated extensively. In order to move from the simple to the complex and compare the results, first of all propagation of a plane wave in a multilayer dielectric media is studied. Scattering characteristics of the multilayer dielectric media is formulated by using boundary conditions at the interface of two adjacent dielectric layers. Secondly, scattering characteristics of a multilayer chiral slab which is composed of N dielectric chiral layers of different material properties and thicknesses are obtained. It is assumed that the incident field is a plane monochromatic wave of any arbitrary polarization. Note that inside the chiral medium there is two modes propagation in each direction, left and right, with different phase velocities. Therefore, the electric field in the chiral medium can be desribed by the sum of left-circularly (LCP) and right-circularly (RCP) polarized plane waves of different phase velocities. Thus there are four waves in the m-th chiral layer, two propagating toward the right interface and the other two propagating toward the left interface. Imposing the boundary conditions at the interface of two adjacent chiral layers, the relations between the electric fields in the (m+l)-th layer are related to those in the m-th layer in the form of a 4x4 matrix. By means of thesematrices, the perpendicular and parallel components of the reflected and transmitted electric fields are found easily. Then the reflection and transmission coefficients, and power densities of the reflected and transmitted waves can be written in terms of their field components. One of the main reasons of interest in this resarch is to determine the characteristics of multilayered chiral slabs as a polarization-conversion transmission filter and an antireflection filter at some frequency band. From the numerical results, it is seen that the multilayer chiral medium may be used as both filter types. Furthermore, numerical results show that the chirality parameter increases the flexibility of the design process.
Benzer Tezler
- Elektrik alan şiddetlerinin ölçümü ve coğrafi bilgi sistemi ortamında yapay sinir ağları ile analizi
Electric field strength measurement and analysis with artificial neural networks in geographic information systems
ALPER ŞEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Jeodezi ve FotogrametriYıldız Teknik ÜniversitesiJeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA ÜMİT GÜMÜŞAY
- Analysis of wave propagation characteristics and design methods in two dimensional photonic bandgap structures
İki boyutlu fotonik bant durduran yapılarda dalga analizi ve tasarım yöntemleri
ONUR ERKAN
Doktora
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERKAN ŞİMŞEK
- İyonkürede elektromanyetik dalga yayılım modeli ve benzetimi
Electromagnetic wave propagation model and simulation in ionosphere
ESRA ERDEM
Doktora
Türkçe
2017
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FEZA ARIKAN
- Karmaşık dalga propagasyonu denklemlerinin parabolik denklem yöntemiyle modellenmesi
Başlık çevirisi yok
ESİN ÖZÇAKICILAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiUludağ ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. LEVENT SEVGİ
- Time and frequency domain numerical modeling for ground wave propagation
Yer dalgası yayılımının zaman ve frekans domeninde modellenmesi
FUNDA AKLEMAN
Doktora
İngilizce
2002
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERCAN TOPUZ