Wave propagation in an Inhomogeneous Anisotropic Medium through Variational Finite Element Method

변분 유한요소법에 의한 비균질 비등방성 매질에서의 전파특성

In this paper the propagation problems of waves nomally incident upon an anisotropic medium with arbitrary permittivity tensors are analyzed through the variational finite element method. First, a variational equation is derived from the new approach basd on the induction theorm, reactions, and reciprocity. Next, by using the finite element method, the propagation problems are solved from the obtained functional. Specially, the reflection and transmission coefficient and axis ratio are obtained on the case of normally incident upon a homogeneous and inhomogeneous anisotropic medium such as cold mgnetoplasma slab and showed agreement with those of the previous method.

본 논문에서는 변분 유한요소법을 통하여 임의의 유전율 텐서를 포함하는 비등방성 매질에 수직으로 입사한 전자파의 전파특성을 고찰하였다. 먼저 유기정리, 리액션 정리, 가역정리 둥에 기초한 새로운 접근 방볍을 통해 변분수식을 유도하였다. 그 다음 유한요소볍을 이용하여 구해진 범함수로부터 여러 전파특성 에 대해 해석하였다. 특히 냉 자기 플라즈마 슬랩과 같은 균질 및 비균질 비둥방성 매질에 평면파가 수직 으로 입사한 경우에 대해 반사계수, 투과계수 및 축비율을 구하였다. 그리고 이 결과들은 기존의 방법과 비교하여 잘 일치함을 보였다.