OPAK BİR YÜZEY ÜZERİNDEKİ DAİRESEL AÇIKLIKTAN SAÇILAN ALANLARIN HESABI

Bu çalışmada, Sınır Kırınım Dalgası Teorisi (SKDT) yaklaşımı kullanılarak opak bir yüzey üzerindeki dairesel açıklıktan saçılan alanların hesabı incelenmiştir. İlk olarak, Miyamoto ve Wolf tarafından ortaya konulan vektör potansiyelinin sembolik ifadesi, SKD Teorisi integralinde kullanılmıştır. Bu ifade probleme uygulanmış, bulunan düzgün olmayan (non-uniform) alan ifadesi Detour parametresi kullanılarak, Fresnel fonksiyonunun asimptotik ilişkilendirmesi yardımıyla düzgün (uniform) hale getirilmiştir. Bu problemi, benzer şekilde kırınan alanlar için inceleyen Umul Y.Z.’nin, SKD'nin Uniform Teorisi ile sonuçlar grafiksel olarak karşılaştırılmış ve saçılan alanlar için genişletilmiştir. Sonuç olarak, saçılan düzgün (uniform) alanlar hesap edilmiş, elde edilen alan ifadeleri, farklı açıklık yarıçapları ve gözlem mesafeleri için grafikler ile değerlendirilerek yorumlanmıştır. Böylece, opak bir yüzey üzerindeki dairesel açıklıktan saçılan düzgün (uniform) alanlar SKD Teorisi yaklaşımı ile ilk kez hesaplanmıştır.

Calculation of Scattered Fields from the Circular Aperture on an Opaque Surface

In this study, using the Boundary Diffraction Wave Theory approach, the calculation of scattered fields from the circular aperture on an opaque surface was analyzed. Initially, the symbolic expression of the vector potential introduced by Miyamoto and Wolf was used in the BDW Theory integral. This expression was applied to the problem and the non-uniform field expression found was made uniform with the help of the asymptotic association of the Fresnel function, using the Detour parameter. With the Uniform Theory of BDW Umul Y.Z.’s which examines this problem for similarly diffracted fields, the results are compared graphically and expanded for scattered fields. As a result, the uniform scattered fields are calculated and the expressions of the field obtained were interpreted by evaluating them with the graphs obtained numerically for different aperture radii and observation distances. Thus, the expressions of uniform scattered field from the circular aperture on an opaque surface was calculated for the first time with the BDW Theory approach.

___

  • Altıngöz, C. and Yalçın, U. (2013) Calculation of the diffracted waves from the edge of an opaque cut cylinder by the boundary diffraction wave theory, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 28(1), 85-90.
  • Baker, B. and Copson, E. (1949) The Mathematical Theory of Huygens’ Principle, Oxford at the Clarendon 444res. ISBN:9780828403290
  • Ganci, S. (1995) A general scalar solution for the half-plane problem, Journal of Modern Optics, 42(8), 1707-1711. doi:10.1080/09500349514551491
  • Ganci, S. (1996) Half-plane diffraction in a case of oblique incidence, Journal of Modern Optics, 43(12), 2543-2551. doi:10.1080/09500349608230680
  • Ganci, S. (1997) Boundary diffraction wave theory for rectilinear apertures, European Journal of Physic, 18, 229-236. doi:10.1088/0143-0807/18/3/018
  • Ganci, S. (2008) Diffracted wavefield by an arbitrary aperture from Maggi - Rubinowicz transformation: Fraunhofer approximation, Optics, 119(1), 41-45. doi:10.1016/j.ijleo.2006.06.007
  • Hecht, E. (1987) Definition of Fraunhofer diffraction and explanation of forms with reference to an opaque shield aperture, Journal of Modern Optics, 34(7), 396-397.
  • Keller, J. B. (1962) Geometrical optics theory of diffraction, Journal of the Optical Society of America, 52, 116-130.
  • Lee, S. W. and Deschamps, G. A. (1976) A uniform asymptotic theory of electromagnetic diffraction by a curved wedge, IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 24, 25-34. doi:10.1109/tap.1976.1141283
  • Lee, S. W. (1977) Comparison of Uniform Asymptotic Theory and Ufimtsev’s Theory of Electromagnetic Edge Diffraction, IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 25, 162-170. doi:10.1109/tap.1977.1141559
  • Lit J. W. Y. (1972) Boundary diffraction waves due to a general point source and their applications to aperture systems, Journal of Modern Optics, 19(12), 1007-1014. doi:10.1080/713818522
  • Liu P. ve Lü B. (2005) Diffraction of spherical waves at an annular aperture in the use of the boundary diffraction wave theory: A comparison of different diffraction integral approaches, Optics, 116, 449-453. doi:10.1016/j.ijleo.2005.01.037
  • Maggi, G. A. (1888) Sulla propagazione libera e perturbata delle onde luminose in un mezzo izotropo, Annali di Matematica Pura ed Applicata, 16, 21-48. doi:10.1007/BF02420290
  • Miyamoto K. and Wolf E. (1962) Generalization of the Maggi-Rubinowicz theory of the boundary diffraction wave: Part I, Journal of the Optical Society of America, 52(6), 615-625. doi:10.1364/JOSA.52.000615
  • Miyamoto K. and Wolf E. (1962) Generalization of the Maggi-Rubinowicz theory of the boundary diffraction wave: Part II, Journal of the Optical Society of America, 52(6), 626-636. doi:10.1364/JOSA.52.000626
  • Otis G. (1974) Application of the boundary diffraction wave theory to Gaussian beams, Journal of the Optical Society of America, 64(11),1545-1550. doi:10.1364/JOSA.64.001545
  • Rubinowicz, A. (1917) Die beugung swelle in der Kirchoffschen theorie der beugungsercheinungen, Annalen der Physik, 4(12), 257-278. doi:10.1002/andp.19173581202
  • Tang L. and others (2005) Analysis of near-field diffraction pattern of a metallic probe tip with the boundary diffraction wave method, Chinese Physics Letters, 22(9), 2443-2446.
  • Umul, Y. Z. (2008) Uniform line integral representation of edge-diffracted fields, Journal of the Optical Society of America, 25, 133-137. doi:10.1364/JOSAA.25.000133
  • Umul, Y. Z. and Yalçın, U. (2008) Effect of impedance boundary conditions on the potential function of the boundary diffraction wave theory, Optics Communications, 281, 23-27. doi:10.1016/j.optcom.2007.09.010
  • Umul, Y. Z. (2009) Uniform theory of the boundary diffraction wave, Optics & Laser Technology, 41, 285-288. doi:10.1016/j.optlastec.2008.06.007
  • Yalçın, U. (2009) Uniform scattered fields of the extended theory of the boundary diffraction wave for PEC surfaces, Progress in Electromagnetics Research M, 7, 29-39. doi:10.2528/PIERM09031201
  • Yalçın, U. (2010) Gauss ışınlarının saçılmasının sınır kırınım dalgası teorisi ile incelenmesi, Uludağ Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 15(2), 1-7.
  • Yalçın, U. (2019) Sınır kırınım dalgası teorisi ile yarım düzlemden bessel ışınlarının kırınımı, Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 24(1), 331-341. doi:10.17482/uumfd.330411
  • Young, T. (1802) On the theory of light and colours, Philosophical Transactions Royal Society, 92, 12-48. doi:10.1098/rstl.1802.0004
Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 2148-4147
  • Yayın Aralığı: Yılda 3 Sayı
  • Başlangıç: 2002
  • Yayıncı: BURSA ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ > MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ
Sayıdaki Diğer Makaleler

POLİMER ELEKTROLİT MEMBRANLI (PEM) YAKIT PİLLERİ İÇİN İNDİRGENMİŞ GRAFEN OKSİT - KARBON NANOFİBER HİBRİT DESTEKLİ PLATİN ELEKTROKATALİZÖRLERİNİN GELİŞTİRİLMESİ

Begüm Yarar KAPLAN

GRANÜLER TABAKALARIN FONKSİYONEL DERECELENDİRİLMESİ İLE ESNEK ÜSTYAPILARDA YORULMA VE TEKERLEK İZİNDE OTURMA DAYANIMININ ARTIRILMASI

Murat BOSTANCIOĞLU

KAZIKLI RADYE TEMEL SİSTEMİNDE TEMEL-ZEMİN ETKİLEŞİMİNİN YAPISAL DAVRANIŞ ÜZERİNE ETKİSİ

Münire FINDIK, İlyas Devran ÇELİK, Soner UZUNDURUKAN, Ercan Egemen BAŞAR, Adem BARLAS

ZAMAN MALİYET ÖDÜNLEŞİM PROBLEMİNİN EN AZ İNSAN MÜDAHALESİ İLE OLUŞTURULUP ÇÖZÜLMESİ

ÖNDER HALİS BETTEMİR, Tugay YÜCEL

LAZER KAPLAMA PROSESİ ve PROSES PARAMETRELERİ: DERLEME ÇALIŞMASI

Çiğdem DİNDAR, Meryem ALTAY, Hakan AYDIN

KONYA İLİ ATMOSFERİK ŞARTLARINDA GÜNEŞ ENERJİSİ DESTEKLİ JEOTERMAL KAYNAKLI ORGANİK RANKİNE ÇEVRİMİ SİSTEMİNİN TERMODİNAMİK ANALİZİ

Fatih AKKURT, Emre KAÇANOĞLU

BAKIM FAALİYETLERİNİ DİKKATE ALAN MAKİNE ÇİZELGELEME: LİTERATÜR ARAŞTIRMASI

Damla Rana DÜNDAR, İnci SARIÇİÇEK, Ahmet YAZICI

Katmanlı Eğri Kompozit Çerçeve Yapıların Dinamik Kararlılık Analizi

Hasan ÖZTÜRK, Oğuzhan DAŞ, Can GÖNENLİ

TEKSTİLDE BOYAMA ATIK SUYUNDAN ISI GERİ KAZANIMI: GERÇEK İŞLETME ÖRNEĞİ

Emre KALAYCI, Evren ÇAĞLARER

DOKUMA KUMAŞLARIN GERİLME ALTINDA ŞEKİL DEĞİŞTİRME DAVRANIŞLARININ GÖRÜNTÜ İŞLEME YÖNTEMİYLE TESPİTİ

Fatih SÜVARİ, MİNE AKGÜN, Recep EREN, Tuğba YURDAKUL