Puslaidininkinių, dielektrinių ir metamedžiaginių cilindrinių bangolaidinių darinių tyrimas
Disertacijos gynimo komisijos pirmininkas / Dissertation Defence Board Chairman | |
Disertacijos gynimo komisijos narys / Dissertation Defense Board Member | |
Banys, Jūras | Disertacijos gynimo komisijos narys / Dissertation Defense Board Member |
Kuzhir, Polina | Disertacijos gynimo komisijos narys / Dissertation Defense Board Member |
Disertacijos gynimo komisijos narys / Dissertation Defense Board Member |
Disertacijoje sprendžiama bangolaidinių darinių tyrimo modelių kūrimo problema. Pagrindiniai tyrimo objektai yra cilindrinių bangolaidinių darinių, sudarytų iš neįprastomis elektrofizinėmis savybėmis pasižyminčių medžiagų ir metamedžiagų, modeliai. Disertacijos tikslas – sukurti stabilius skaičiavimo algoritmus ir ištirti bangolaidžiuose sklindančių bangų dispersines charakteristikas bei elektromagnetinių (EM) laukų pasiskirstymą. Darbe sprendžiami uždaviniai: sudaromi tiriamų izotropinių, vienašės anizotropijos, giroelektrinių, dideliu EM bangų silpimu pasižyminčių bangolaidinių darinių elektrodinaminiai modeliai; ieškoma dispersinės lygties sprendinių; tiriamos bangolaidžiuose sklindančių EM bangų fazės ir silpimo koeficientų priklausomybės nuo dažnio, temperatūros, bangolaidžio spindulio, vidinio kanalo spindulio ar krūvininkų tankio; sukurtos dviejų naujų bangolaidinių įtaisų konstrukcijos. Disertaciją sudaro įvadas, keturi skyriai, bendrosios išvados, naudotos literatūros ir autoriaus publikacijų disertacijos tema sąrašai. Įvadiniame skyriuje aptariama tiriamoji problema, darbo aktualumas, aprašomas tyrimų objektas, formuluojamas darbo tikslas bei uždaviniai, aprašoma tyrimų metodika, darbo mokslinis naujumas, darbo rezultatų praktinė reikšmė, ginamieji teiginiai. Įvado pabaigoje pristatomos disertacijos tema autoriaus paskelbtos publikacijos ir pranešimai konferencijose bei disertacijos struktūra. Pirmasis skyrius skirtas literatūros apžvalgai. Jame pateikta tyrimo objektuose naudojamų elektromagnetinę spinduliuotę sugeriančių medžiagų savybių apžvalga ir taikymo galimybės. Skyriaus pabaigoje formuluojamos išvados ir tikslinami disertacijos uždaviniai. Antrajame skyriuje tiriami sluoksniuoti ir tuščiaviduriai dielektriniai bangolaidžiai. Remiantis aptiktais efektais, pasiūlyta temperatūra valdomo bangolaidinio fazės moduliatoriaus konstrukcija. Pateiktas išradimo aprašymas. Trečiajame skyriuje pristatyti puslaidininkinių p-Ge bangolaidžių tyrimo rezultatai ir šios medžiagos pagrindu veikiančio, šviesa valdomo fazės moduliatoriaus, išradimo aprašymas. Ketvirtajame skyriuje pristatomi bangolaidinių darinių iš metamedžiagų tyrimo rezultatai. Aptariamos tokių bangolaidžių savybės ir taikymo galimybės. Disertacijos tema paskelbta 14 straipsnių: 4 – straipsnių rinkiniuose, įtrauktuose į Thomson ISI sąrašą, 4 – konferencijų medžiagose, referuotose Thomson ISI duomenų bazėje, 1 – Inspec duomenų bazėje cituojamame žurnale, 4 – recenzuojamose tarptautinių konferencijų medžiagose bei 1 – knygos skyrius. Disertacijos tema perskaityta 10 pranešimų Lietuvos bei kitų šalių konferencijose. Gauti 2 Lietuvos patentai.
The dissertation dedicated to the investigation of the modern waveguide structures as well as to the creation of algorithms for microwave researches and certain waveguide characteristic optimizations. There were explored several models of cylindrical waveguide of special materials and metamaterials with unusual electrophysical properties. The main objective of the dissertation work was the creation of stable calculation algorithms for analyzing the considered waveguides from materials with extraordinary constitutive parameters. The other important goal is to compute and create a visual representation of the vector electric and magnetic fields in the waveguide transversal and longitudinal cross-sections and outside of the waveguide. The dissertation consists of four parts including introduction, 4 chapters, conclusions and references. The introduction reveals the investigated problem, importance of the thesis and the object of research and describes the purpose and tasks of the work, research methodology, scientific novelty, the practical significance of results examined in the paper and defended statements. The introduction ends in presenting the author’s publications on the subject of the defended dissertation, offering the material of presentations in conferences and defining the structure of the dissertation. Chapter 1 revises the used literature. At the end of the chapter, conclusions are drawn and the dissertation tasks are reconsidered. Chapter 2 describes the investigations of layered hollow-pipe dielectric waveguides of silicon carbide and onion-like carbon materials. It was discovered useful microwaves effects for EM devices. Chapter 3 presents the analysis of the p-Ge semiconductor waveguides placed into the constant magnetic field. There is a description of the phase modulator design which is created on the base of p-Ge semiconductor plasma. Chapter 4 is dedicated to the demonstration of dispersion characteristics of metamaterial waveguides. Here are analyzed the isotropic and anisotropic metamaterial waveguides, including waveguides with the zero-reflective index metamaterials. 14 articles focusing on the subject of the discussed dissertation are published: 4 articles – in the Thomson ISI data base, 4 articles – in conference materials and scientific papers in Thomson ISI data base, 1 article – in the journal quoted by Inspec data base, 4 articles – in materials reviewed during international conferences and 1 book chapter. 10 presentations on the subject have been given in conferences at national and international level.