کنترل میدان های الکترومغناطیسی با متامتریال ها

استفاده از تبدیلات نوری برای کنترل امواج الکترومغناطیسی موضوعی است که در سال های اخیر کاربرد های زیادی پیدا کرده است. یکی از مهمترین کاربرد های این تبدیلات، استفاده از آن ها در پنهان سازی اهداف از دید امواج راداری، از طریق تغییر مسیر امواج ورودی می باشد. پنهان سازی زیر فرش ، نوع خاصی از پنهان سازی است که با استفاده از آن می توان اهداف روی زمین را که زیر یک پوشش فلزی قرار گرفته اند، از نظر پنهان نمود. در این پایان نامه روشی ساده برای طراحی پنهان ساز فرش برای هدف مورد نظر که زیر یک لایه فلزی دایروی قرارگرفته، ارائه شده است. مزیت این روش رسیدن به یک رابطه بسته برای طراحی پنهان ساز، ساده بودن مراحل کار و نیاز نداشتن به محاسبات پیچیده می باشد. همچنین یک ساختار پیشنهادی برای پنهان سازی یک انبار مهمات، با کمک گرفتن از الگوریتم اجتماع پرندگان برای طراحی بهینه ساختار، ارائه شده است. هر دو طرح پیشنهادی در نتیجه شبیه سازی هایی که در کد تفاضل محدود حوزه زمان انجام گرفت، نتایج قابل قبولی در بازه فرکانسی 50 مگاهرتز تا 2 گیگاهرتز دارند. همه ی مراحل طراحی پنهان ساز فرش با استفاده از تبدیلات نوری شامل تبدیلات مورد استفاده و محاسبات ماتریسی برای ارزیابی ساختار پیشنهادی و نیز روش شبیه سازی آن با استفاده از روش تفاضل محدود حوزه زمان(fdtd)، در این پایان نامه تشریح گردیده است و روش جدیدی برای مقایسه امواج بازتابی از طریق معیار "فاصله هاوسدورف اصلاح شده " معرفی و به کارگرفته شده است.