Численное моделирование эффекта резонансного поглощения электромагнитных волн в среде со спиральной симметрией
DOI: 10.21293/1818-0442-2024-27-3-73-78
☷
- О ТУСУРе
- Абитуриентам
-
Студентам
- Первокурсникам
- Расписание занятий
- Система дистанционного обучения
- Научно-образовательный портал
- Библиотека
- Групповое проектное обучение
- Журнал посещаемости
- Журнал успеваемости
- Клубы по интересам
- Спорт в ТУСУРе
- Профком студентов
- Содействие трудоустройству
- Облачное хранилище ТУСУРа
- Поддержка студенческих семей
- Поддержка участников СВО и их детей
- Многофункциональный центр
- Аспирантам
-
Сотрудникам
- Телефонный справочник
- Расписание занятий
- Система дистанционного обучения
- Научно-образовательный портал
- Библиотека
- Журнал посещаемости
- Журнал успеваемости
- Генератор рабочих программ
- Генератор ОПОП
- Генератор ИПРП
- Показатели эффективности труда ППС
- Спорт в ТУСУРе
- Профком сотрудников
- Облачное хранилище ТУСУРа
- Выпускникам
- Партнёрам
Аннотация: Представлено сравнение экспериментальных данных по прохождению электромагнитных волн через среду, обладающую спиральной симметрией, с результатами, полученными при помощи расчётов на основе модели рассматриваемой среды в виде массива спиральных антенн. Показано, что данная модель позволяет адекватно описывать рассматриваемый процесс в рамках соответствующих приближений.
Ключевые слова: спиральная симметрия, массив антенн, численное моделирование
Библиография статьи:
Кривин Н. Н. Численное моделирование эффекта резонансного поглощения электромагнитных волн в среде со спиральной симметрией / Н. Н. Кривин, Д. Е. Понамарев, М. А. Шипуля // Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. – 2024. – Т. 27, № 3. – С. 73–78. DOI: 10.21293/1818-0442-2024-27-3-73-78
Авторы и правообладатели:
- Кривин Н. Н. , Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (Томск, Россия)
- Понамарев Д. Е. , Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (Томск, Россия)
- Шипуля М. А. , Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (Томск, Россия)
- 1. Integrated terahertz vortex beam emitter for rotating target detection / J. Xie, J. Qian, T. Wang, L. Zhou, X. Zang, L. Chen, Y. Zhu, S. Zhuang // Advanced Photonics. – 2023. – No. 6. – Р. 066002.
- 2. Joint OAM Radar-Communication Systems: Target Recognition and Beam Optimization / W.-X. Long, R. Chen, M. Moretti, W. Zhang, J. Li // IEEE Transactions on Wireless Communications. – 2023. – Vol. 22, No. 7. – P. 4327–4341.
- 3. Super-resolution Orbital Angular Momentum based Radar Targets Detection / M. Lin, Y. Gao, P. Liu, J. Liu // Electronics Letters. – 2016. – Vol. 52, No. 13. – P. 1168–1170.
- 4. Target scattering characteristics for OAM based radar / K. Liu, Y. Gao, X. Li, Y. Cheng. // AIP Advances. – 2018. – Vol. 8, No. 2. – Р. 025002.
- 5. Allen L. Orbital angular momentum of light and the transformation of Laguerre-Gaussian laser modes // Physical Review A. – 1992. – Vol. 45, No. 11. – P. 8185–8189.
- 6. Bogdanov O.V. The Probability of Radiation of Twisted Photons in Dispersing Media / O.V. Bogdanov, P.O. Kazinski, G.Yu. Lazarenko // Radiation from Relativistic Electrons in Periodic Structures (RREPS-19): book of abstracts XIII International Symposium, September 15–20, 2019, Belgorod, Russian Federation. – Tomsk: TPU Publishing House, 2019. – 51 p.
- 7. Bogdanov O.V. Probability of radiation of twisted photons in an inhomogeneous isotropic dispersive medium / O.V. Bogdanov, P.O. Kazinski, G.Yu. Lazarenko // Physical Review A. – 2019. – Vol. 100, No. 4. – Р. 043836-1–043836-21.
- 8. Kazinski P.O. Scattering of plane-wave and twisted photons by helical media / P.O. Kazinski, P.S. Korolev // Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical. – 2022. – Vol. 55, No. 39. – Р. 395301.
- 9. Barnett S.M. Optical orbital angular momentum / S.M. Barnett, M. Babiker, M.J. Padgett // Philosophical Transactions of the Royal Society A. – 2017. – Vol. 375. – Р. 2087.
- 10. Orbital Angular Momentum Waves: Generation, Detection and Emerging Applications / R. Chen, H. Zhou, M. Moretti, X. Wang, J. Li // IEEE Communications Surveys & Tutorials. – 2020. – Vol. 22, No. 2. – P. 840–868.
- 11. Encoding many channels on the same frequency through radio vorticity: first experimental test / F. Tamburini, E. Mari, A. Sponselli, B. Thide, A. Bianchini, F. Romanato // New Journal of Physics. – 2012. – Vol. 14. – Р. 033001.
- 12. High-capacity millimetre-wave communications with orbital angular momentum multiplexing / Y. Yan, G. Xie, M.P.J. Lavery, H. Huang, N. Ahmed, C. Bao, Y. Ren, Y. Cao, L. Li, Z. Zhao, A.F. Molisch, M. Tur, M.J. Padgett, A.E. Willner // Nature Communications. – 2014. – Vol. 5. – Р. 4876.
- 13. Utilization of photon orbital angular momentum in the low-frequency radio domain / B. Thidé, H. Then, J. Sjöholm, K. Palmer, J. Bergman, T.D. Carozzi, Ya.N. Istomin, H.N. Ibragimov, R. Khamitova // Physical Review Letters. – 2007. – Vol. 99, No. 8. – Р. 087701.
- 14. Stability tests in time of OAM multiplexing schemes in highly disturbed environments / F. Tamburini, B. Thidé, P. Weibel, V. Boaga, F. Carraro, M. Pup. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.researchgate.net/publication/350992393_Stability_tests_in_time_of_OAM_multiplexing_schemes_in_highly _disturbed_environments, свободный (дата обращения: 14.07.2024).
- 15. Highly-twisted states of light from a high quality factor photonic crystal ring / X. Lu, M. Wang, F. Zhou, M. Heuck, W. Zhu, V.A. Aksyuk, D.R. Englund, K. Srinivasan // Nature Communications. – 2023. – Vol. 14, No. 1. – Р. 1119.
- 16. He C. Towards higher-dimensional structured light / C. He, Y. Shen, A. Forbes // Light: science & applications. – 2022. – Vol. 11. – Р. 205.
- 17. OAM multiple transmission using uniform circular arrays: numerical modelling and experimental verification with two digital television signal / R. Gaffoglio, A. Cagliero, A.De. Vita, B. Sacco // Radio Science. – 2016. – Vol. 51, No. 6. – P. 645–658.
- 18. Robust quantum sensors with twisted-light fields induced optical transitions / T. Zanon-Willette, F. Impens, E. Arimondo, D. Wilkowski, A. Taichenachev, V. Yudin [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.researchgate.net/publication/371989112_Robust_quantum_sensors_with_twisted-light_fields_induced_optical_transitions, свободный (дата обращения: 14.07.2024).
- 19. L00L and p00p entanglement / D. Danese, S. Wollmann, S. Leedumrongwatthanakun, W. McCutcheon, M. Erhard, W. Plick, M. Malik [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.researchgate.net/publication/371855308_L00L_and_p00p_entanglement, свободный (дата обращения: 14.07.2024).
- 20. 1.58 Tbps OAM Multiplexing Wireless Transmission with Wideband Butler Matrix for Sub-THz Band / H. Sasaki, Y. Yagi, R. Kudo, D. Lee // IEEE Journal on Selected Areas in Communications. – 2024. – Vol. 42, No. 6. – P. 1613–1625.
- 21. Jiang Z.H. Electromagnetic Vortices: Wave Phenomena and Engineering Applications / Z.H. Jiang, D.H. Werner. – Hoboken, New Jersey: Wiley-IEEE Press, 2022. – 499 p.
- 22. Tbit/s line-rate satellite feeder links enabled by coherent modulation and full-adaptive optics / Y. Horst, B.I. Bitachon, L. Kulmer, J. Brun, T. Blatter, J.-M. Conan, A. Montmerle-Bonnefois, J. Montri, B. Sorrente, C.B. Lim, N. Védrenne, D. Matter, L. Pommarel, B. Baeuerle, J. Leuthold // Light: Science & Applications. – 2023. – Vol. 12, No. 1. – Р. 153.
- 23. Generation of rotational orbital angular momentum beams in the radio frequency based on an optical-controlled circular antenna array / X. Song, Z. Su, J. Ma, Y. Yao, Y. Bai, Z. Zheng, X. Gao, S. Huang // Optics Express. – 2021. – Vol. 29, No. 15. – P. 23717–23728.
- 24. Generation of coupled radio frequency orbital angular momentum beam with an optical-controlled circular antenna array / M. Zhao, X. Gao, M. Xie, J. Qian, C. Song, S. Huang // Optics Communications. – 2018. – Vol. 426. – P. 126–129.
- 25. Generation of terahertz vortex pulses without any need of manipulation in the terahertz region / Q. Lin, S. Zheng, Q. Song, X. Zeng, Y. Cai, Y. Li, Z. Chen, L. Zha, X. Pan, S. Xu // Optics Letters. – 2019. – Vol. 44. – P. 887–890.
- 26. Orbital Angular Momentum in Radio – A System Study / S.M. Mohammadi, L.K.S. Daldorff, J.E.S. Bergman, R.L. Karlsson, B. Thide, K. Forozesh, T.D. Carozzi, B. Isham // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. – 2010. – Vol. 58, No. 2. – P. 565–572.
- 27. Measurement of the rotational Doppler frequency shift of a spinning object using a radio frequency orbital angular momentum beam / M. Zhao, X. Gao, M. Xie, W. Zhai, W. Xu, S. Huang, W. Gu // Optics Letters. – 2016. – Vol. 41, No. 11. – P. 2549–2552.
- 28. Multiplexed Cassegrain Reflector antenna for simultaneous generation of three orbital angular momentum (OAM) modes / W.J. Byun, K.S. Kim, B.S. Kim, Y.S. Lee, M.S. Song, H.D. Choi, Y.H. Cho // Scientific Reports. – 2016. – Vol. 6. – Р. 27339.
- 29. Generation of plane spiral orbital angular momentum waves by microstrip yagi antenna array / X.Y. Liu, Y. Zhu, W. Xie, G.H. Peng, W. Wang // IEEE Access. – 2020. – Vol. 8. – P. 175688–175696.
- 30. Yagi Y. Prototyping of 40 GHz Band Orbital Angular Momentum Multiplexing System and Evaluation of Field Wireless Transmission Experiments / Y. Yagi, H. Sasaki, D. Lee // NTT Network Innovation Laboratories, NTT Corporation, Kanagawa 239-0847. – Japan, 2022. – Vol. 10. – Р. 130040–130047.
- 31. Leyser T.B. Radio Pumping of Ionospheric Plasma with Orbital Angular Momentum // Physical Review Letters. – 2009. – Vol. 102. – Р. 065004.
- 32. 1-Pbps orbital angular momentum fibre-optic transmission / J. Liu, Z. Li, Z. Lin, J. Zhang, C. Huang, S. Mo, L. Shen, S. Lin, Y. Chen, R. Gao, L. Zhang, X. Lan, X. Cai, S. Yu // Light: Science & Applications. – 2022. – Vol. 11. – Р. 202.
- 33. Scalar network analyzer R2M series – Micran. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://micran.com/productions/test-measurement/test-measurement-equipment/scalar-network-analyzers/scalar-network-analyzers-r2m-series/, свободный (дата обращения: 14.07.2024).
- 34. Antenna Toolbox Documentation [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.mathworks.com/help/antenna/index.html?s_tid=CRUX_lftnav, свободный (дата обращения: 14.07.2024).
- 35. Create regular or AI-based helical dipole antenna - MatLab [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.mathworks.com/help/antenna/ref/dipolehelix.html, свободный (дата обращения: 14.07.2024).
- 36. Create rectangular antenna array – MATLAB [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.mathworks.com/help/antenna/ref/rectangulararray.html, свободный (дата обращения: 14.07.2024).
-2026-1_%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%B8%D1%8F.jpg)
Адрес редакции
Подписка на обновления
