超对角异常散射体的物理极限与最优综合
光学
2025-05-02 v1 系统与控制
信号处理
系统与控制
经典物理
摘要
实现用于异常散射的超表面是设计反射阵列、可重构智能表面和超表面天线的基础。然而,将散射转向非镜面方向的基本成本尚未被完全理解。本文利用配备非局部匹配网络的天线阵列系统,推导了异常散射的严格物理界限。这些匹配网络是基于定义这些界限的优化问题的解来显式综合的。此外,我们分析了在有限设计区域内,使用具有最小损耗的金属和介电材料实现的超表面天线的基本极限。结果表明,与正向相比,反常方向上的双站雷达散射截面(RCS)通常有 6dB 的降低。数值示例补充了理论,并说明了对于典型配置,实现反常散射相对于正向或镜面散射的固有成本。
引用
@article{arxiv.2505.00691,
title = {Physical Limits and Optimal Synthesis of Beyond Diagonal Anomalous Scatterers},
author = {Mats Gustafsson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.00691},
year = {2025}
}