非均匀介质中的惠更斯-菲涅耳波前追踪
计算物理
2016-06-14 v2 地球物理
光学
等离子体物理
摘要
我们展示了一种描述非均匀介质中波传播的新数值方法的初步结果。遵循惠更斯-菲涅耳原理,我们将波前建模为发射子波并发生干涉的点源阵列。然后我们确定一组电场相位相等的新点。事实上,在不失一般性的情况下,我们通过二分法找到电场的零点。这显然对应于特定的相位超前,但很容易推广,例如通过将所有源进行相移。所找到的点构成新的波前。该方法的优点之一是包含了衍射。给出的两个例子是障碍物周围的衍射和聚焦高斯光束的有限束腰。折射也成功建模,无论是在缓慢变化介质中还是在存在不连续性的情况下。计算在二维中进行,但可轻松扩展到三维。我们还讨论了向各向异性、双折射、吸收性介质的扩展。
引用
@article{arxiv.1509.02966,
title = {Huygens-Fresnel wavefront tracing in non-uniform media},
author = {F. A. Volpe and P. -D. Letourneau and A. Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.02966},
year = {2016}
}
备注
20 pages, 6 figures