Modern Theory of Gratings - 9781461425465

Postęp w teorii siatek dyfrakcyjnych i zastosowania tych wyników z pewnością determinują postęp w kilku obszarach nauk stosowanych i inżynierii. Przetworniki polaryzacyjne, przesuwniki i filtry fazowe, oscylatory kwantowe i półprzewodnikowe, otwarte quasi-optyczne rezonatory dyspersyjne i kompresory mocy, struktury wolnofalowe i układy formowania wzorców, akceleratory i spektrometr – to wciąż daleka od pełnej listy urządzeń wykorzystujących niesamowitą zdolność struktur okresowych do kontrolowanego doboru częstotliwości, przestrzeni i polaryzacji sygnałów. Siatki dyfrakcyjne były i są jednym z najpopularniejszych obiektów analiz w teorii elektromagnetycznej. Dalszy rozwój teorii siatek dyfrakcyjnych, pomimo znacznych osiągnięć, jest obecnie nadal bardzo ważny. Wymagania optyki stosowanej i inżynierii mikrofalowej stawiają teorię siatek dyfrakcyjnych z wieloma nowymi problemami, które zmuszają do poszukiwania nowych metod i narzędzi ich rozwiązywania. Tak właśnie w ostatnim czasie pojawiły się nowe dziedziny, związane z analizą, syntezą i definiowaniem równoważnych parametrów materiałów sztucznych – warstw i powłok, posiadających strukturę okresową i posiadające cechy, które w materiałach naturalnych można spotkać jedynie w sytuacjach nadzwyczajnych lub wyjątkowych. W książce tej autorzy przedstawiają wyniki elektromagnetycznej teorii siatek dyfrakcyjnych, które mogą stanowić podstawę dalszego rozwoju tej teorii, która może sprostać wyzwaniom stawianym przez najnowsze wymagania nauk podstawowych i stosowanych. W książce Autentyczne metody regularyzacji analitycznej, które doskonale wpisują się w wymagania analizy rezonansowego rozpraszania fal elektromagnetycznych przez siatki, zostaną omówione następujące zagadnienia, Spektralna teoria siatek, zapewniająca wiarygodną podstawę do analizy przestrzenno-częstotliwościowych transformacji elektromagnetycznych pola występujące w otwartych rezonatorach i falowodach okresowych, Parametryczna metoda Fouriera i metoda C, które są zorientowane na efektywną analizę numeryczną właściwości transformacyjnych pól w przypadku granicy okresowej o dowolnym profilu pomiędzy ośrodkami dielektrycznymi a wielowarstwowymi układami konforemnymi, Rygorystyczne metody analizy procesów przejściowych i czasowo-przestrzennych transformacji fal elektromagnetycznych w sytuacjach rezonansowych, w oparciu o opracowanie i włączenie do standardowych procedur numerycznych FDTD tzw. jawnych absorbujących warunków brzegowych, Nowe podejścia do rozwiązywania problemów homogenizacji - kluczowy problem pojawiający się w konstrukcji metamateriały i metapowierzchnie, Nowe wyniki fizyczne dotyczące rezonansowego rozpraszania fal impulsowych i monochromatycznych przez struktury okresowe, w tym struktury z materiałami chiralnymi lub lewoskrętnymi, Metody i wyniki rozwiązań kilku aktualnie stosowanych problemów analizy i syntezy tworzenia wzorów kraty, sprężarki mocy, promienniki rezonansowe o dużej wydajności krótkich impulsów radiowych, otwarte struktury elektromagnetyczne dla układów rezonansowej quasi-optyki i powłok absorbujących.