基于谱域的任意各向异性层平面分层环境中分布源辐射场的散射分析

我们讨论了在平面分层环境中，由嵌入的分布源激发的散射电磁场的数值稳定谱域计算与提取，其中每一层均可表现出任意且独立的电学和磁学各向异性响应及损耗分布。这与许多标准谱域算法形成对比，后者仅限于计算赫兹偶极子源在具有方位角对称材料张量（即各向同性及某些类别的单轴介质）的平面分层环境中辐射的场。尽管计算散射场（特别是由分布源引起的）从分析角度看似乎相对直接，但计算链中的不同步骤若未仔细处理，本质上容易因数值溢出项和（或）数值失衡项进入计算链而导致数值不稳定和（或）精度受限。因此，本文主要强调在所有物理参数范围内以数值稳定且稳健的方式执行这些任务。在讨论了这些数值不稳定性的成因及缓解手段后，我们针对闭式解验证了算法的性能。最后，我们通过关于深埋于有耗平面分层介质中的海洋碳氢化合物储层主动遥感的案例研究，验证并说明了所提出算法的适用性。