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Electromagnetic fields in the presence of an infinite dielectric wedge

Osipov, Andrey und Salem, Mohamed und Kamel, Aladin (2006) Electromagnetic fields in the presence of an infinite dielectric wedge. Proceedings of the Royal Society of London Series A-Mathematical Physical and Engineerung Siences, 462, Seiten 2503-2522. DOI: 10.1098/rspa.2006.1691.

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Kurzfassung

Electromagnetic fields excited by a line source in the presence of an infinite dielectric wedge with refractive index N are determined by application of the Kontorovich–Lebedev transform. Singular integral equations for spectral functions are solved by perturbation procedure, and the solution is obtained in the form of a Neumann series in powers of $1-N^{-2}$. The devised numerical scheme permits evaluation of the higher-order terms and, thus, extends the perturbation solution to values of N not necessarily close to unity. Asymptotic approximations for the near and far fields inside and outside the dielectric wedge are derived. The combination of the Neumann-type expansion of the transform functions with the representation of the field as a Bessel function series extends solutions derived with the Kontorovich–Lebedev method to the case of real-valued wavenumbers and arbitrarily positioned source and observer. Numerical results showing the influence of wedges with various values of dielectric and magnetic constants on the directivity of a line source are presented and verified through finite-difference frequency-domain simulations.

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Electromagnetic fields in the presence of an infinite dielectric wedge
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Osipov, AndreyNICHT SPEZIFIZIERT
Salem, MohamedNew Jersey Institute of Technology, Newark, USA
Kamel, AladinAdvanced Industrial, Technological and Engineering Center, Cairo, Egypt
Datum:2006
Erschienen in:Proceedings of the Royal Society of London Series A-Mathematical Physical and Engineerung Siences
Referierte Publikation:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:462
DOI :10.1098/rspa.2006.1691
Seitenbereich:Seiten 2503-2522
Name der Reihe:A
Status:veröffentlicht
Stichwörter:dielectric wedge, electromagnetic diffraction, Green’s function, Helmholtz equation, Kontorovich–Lebedev transform, perturbation method
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Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Hochfrequenztechnik und Radarsysteme > Mikrowellen-Systeme
Institut für Hochfrequenztechnik und Radarsysteme
Hinterlegt von: Dr. Andrey Osipov
Hinterlegt am:30 Okt 2006
Letzte Änderung:27 Apr 2009 13:08

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