Electromagnetic imaging of dielectric rough interfaces
Dielektrik arayüzeylerin elektromanyetik görüntülenmesi
- Tez No: 246690
- Danışmanlar: PROF. DR. İBRAHİM AKDUMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde, engebeli dielektrik arayüzlerin elektromanyetik görüntülenmesi üzerinde çalışılmıştır. Konu iki bölümde ele alınmıştır: İlk olarak mükemmel iletken düzlem üzerindeki dielektrik yüzeyin elde edilmesi problemi incelenmiştir, ikinci olarak ise üzerinde dielektrik katmanlar bulunan dielektrik yüzeyin elde edilmesi problemi aynı metot ile incelenmiştir. Tek boyutta değişimlerin olduğu yüzeylerin sabit frekanslı düzlemsel dalgalar tarafından aydınlatıldığı durum göz önüne alınmıştır. Hesaplanacak yüzeyin üzerinde kalan bölgede ve yüzeye paralel bir çizgi üzerindeki saçılan alan ölçümleri problemin çözümünde kullanılacaktır. Saçılan alan Fourier Dönüşümü ve Taylor Açılımı ile ifade edilir; problemin çözümü sınır koşulları kullanılarak elde edilen lineer olmayan denklem sisteminin çözümüne indirgenir. Denklem sisteminin çözümünde ise Newton Metodu yinelemeli bir şekilde uygulanırken regularizasyon uygulanmasını gerektirir. Bu çalışmada Tikhonov Regularizasyonu uygulanmıştır. Ayrıca, daha doğru sonuçlar elde edilmesi için kimi durumlarda En Küçük Kareler Yöntemi kullanılmıştır. Benzetim sonuçları, problemde kullanılan parametrelerin etkisine bağlı olarak incelenmiştir. Bu parametreler iterasyon sayısı, Taylor Açılımında kullanılan terim sayısı, regularizasyon parametresi, düzlemsel dalganın geliş açısı ve gürültü seviyesidir. Sonuç olarak iki problem için de dalga boyu/200 genlikli hasarların bile tespit edilebildiği gösterilmiştir ve kullanılan metodun; ters saçılım problemlerinde önemli bir konu olan ve çok geniş kapsamlı pratik uygulamalara sahip tahribatsız muayene için etkili olduğu gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, electromagnetic imaging of dielectric rough interfaces is presented with simulation results. The subject is presented in two cases: First, dielectric rough surface located over a perfectly conducting plane is reconstructed and second, dielectric surface beyond a layered media is reconstructed using the same method. Considering surfaces having variation only in one space dimension, plane electromagnetic wave with a fixed frequency is used for excitation. Scattered field measurements on a paralel line above the surface to be reconstructed are used and a special representation of the scattered field in terms of Fourier Transform and Taylor expansion is used in boundary conditions which leads to the solution of a system of nonlinear equations where Newton Method is applied iteratively with some kind of regularization. In this study, Tikhonov regularization is applied. In addition, in some cases, least square regularization is applied in order to get more accurate results. The simulation results are discussed with the effects of parameters used in the problems. These parameters are iteration number, truncation parameter used in Taylor expansion, regularization parameter, incident angle of the plane elecromagnetic wave and noise level. Finally it can be shown that, satisfactory results are obtained in reconstructing the defects on the surfaces with the amplitude of wavelength/200 in both problems and the method can be effectively used in non-destructive testing of materials which is an important subject in the inverse scattering theory with its wide range of practical applications.
Benzer Tezler
- Nonlinear imaging of dielectric objects buried under a rough surface
Engebeli yüzeyler altına gömülü dielektrik cisimlerin doğrusal olmayan yöntemlerle görüntülenmesi
TOLGA ULAŞ GÜRBÜZ
Doktora
İngilizce
2014
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM AKDUMAN
- Düzgün olmayan bir yüzey üzerindeki cisimden elektromanyetik saçılma probleminin incelenmesi ve cismin görüntülenmesi
Electromagnetic scattering from an object above a rough surface and imaging the object
TUBA ALPAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. İBRAHİM AKDUMAN
- Qualitative methods in microwave imaging
Mikrodalga ile görüntülemede nitel yöntemler
MEHMET NURİ AKINCI
Doktora
İngilizce
2016
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ÇAYÖREN
- Kanonik şekle sahip cisimlerin Huygens yöntemi ile görüntülenmesi
Imaging of objects with canonical shape by Huygens method
BURAK ACAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ YAPAR
- Characterization of different shape objects using EM pulse for several different scenarios
Farklı senaryolarda EM darbesi kullanarak farklı şekillerdeki nesnelerin karakterizasyonu
EMRE İŞCAN
Doktora
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Uygulamaları Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. SEBAHATTİN EKER
PROF. VASIL TABATADZE