1. Home page
  2. Search

Inverse electromagnetic problem of locating cavities and inclusions

This item is provided by the institution :
National Documentation Centre (EKT)   

Repository :
National Archive of PhD Theses  | ΕΚΤ NA.Ph.D.   

see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*



Aντίστροφο ηλεκτρομαγνητικό πρόβλημα εντοπισμού κοιλοτήτων και εγκλεισμάτων
Inverse electromagnetic problem of locating cavities and inclusions
Giogiakas, Sotirios
Γιόγιακας, Σωτήριος
PhD Thesis
2023
In the present thesis, we examine the direct and inverse electromagnetic scattering problem which is caused due to the non-homogeneity of the scatterer with an oblique incidence. In the direct scattering problem, we examine the well-posedness of the problem in a Hadamard configurtion in the two-dimensional domain due to the cylindrical symmetry of the non-homogeneous or piecewise constant scatterer. Additionally, we provide a theoretical analysis of the inverse problem, taking into account the obliquely incident wave and the far field patterns resulting from the scattered fields. We propose a numerical method to solve the inverse problem, based on an underdetermined system of equations. An algorithm is also developed that uses classical numerical techniques to improve the convergence of the solution, considering the choice of the initial guess for the refractive index. The results are presented with reconstructions in images for various scattering examples. The study confirms the effectiveness of the proposed method in solving the electromagnetic scattering problem with oblique incidence.
Στη παρούσα διατριβή εξετάζουμε το ευθύ και το αντίστροφο πρόβλημα ηλεκτρομαγνητικής σκέδασης που προκύπτει από τη μη ομοιoγένεια του σκεδαστή με πλάγια πρόσπτωση. Στο ευθύ πρόβλημα σκέδασης εξετάζουμε την καλή τοποθέτηση του προβλήματος κατά Hadamard στον δυ-διάστατο χώρο λόγω της κυλινδρικής συμμετρίας του μη ομογενή ή τμηματικά σταθερού σκεδαστή. Επιπλέον, παρουσιάζεται μια θεωρητική ανάλυση του αντίστροφου προβλήματος, λαμβάνοντας υπόψη το πλάγιο προσπίπτον κύμα και τα μακρινά πεδία που προκύπτουν από τα σκεδασμένα πεδία. Προτείνεται μια αριθμητική μέθοδος επίλυσης του αντίστροφου προβλήματος, βασιζόμενη σε ένα υποκαθορισμένο σύστημα εξισώσεων. Αναπτύσσεται επίσης ένας αλγόριθμος που χρησιμοποιεί κλασσικές αριθμητικές μεθόδους για τη βελτίωση της σύγκλισης της λύσης, λαμβάνοντας υπόψη την επιλογή της αρχικής πρόβλεψης για τον δείκτη διάθλασης. Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται με ανακατασκευές σε εικόνες για διάφορα παραδείγματα σκεδαστών. Η μελέτη επιβεβαιώνει την αποτελεσματικότητα της προτεινόμενης μεθόδου στην επίλυση του προβλήματος ηλεκτρομαγνητικής σκέδασης με πλάγια πρόσπτωση.
Φυσικές Επιστήμες ➨ Μαθηματικά ➨ Εφαρμοσμένα μαθηματικά
Αντίστροφο πρόβλημα
Electromagnetism
Σκέδαση
Scattering
Διαφορικές εξισώσεις
Μαθηματικά
Mathematics
Φυσικές Επιστήμες
Inverse problem
Εφαρμοσμένα μαθηματικά
Differential equations
Ηλεκτρομαγνητισμός
Natural Sciences
Applied Mathematics
Greek
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο (ΕΜΠ)
National Technical University of Athens (NTUA)
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο (ΕΜΠ). Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών. Τομέας Μαθηματικών
National Documentation Centre (EKT)
National Archive of PhD Theses
Συλλογή ΕΑΔΔ



*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)