Studente PACE, MATTEO
Facoltà/Dipartimento Dipartimento Ingegneria dell'Informazione
Corso di studio INGEGNERIA ELETTRONICA
Anno Accademico 2019
Data dell'esame finale 2021-02-18
Titolo italiano Calcolo della funzione diadica di Green di strutture multistrato per l'estensione del metodo DDA
Titolo inglese Computation of the dyadic Green's function of multilayer structures for the extension of DDA method
Abstract in italiano Questa tesi riporta i risultati del lavoro svolto nel contesto di una collaborazione tra il Dipartimento di Ottica del TNO (Netherlands Organisation for Applied Scientific Research) di Delft, Paesi Bassi, in cui si sono svolti i primi sei mesi di ricerca, e il gruppo di Elettromagnetismo e Nanotecnologie del DII dell’Università Politecnica delle Marche in cui si è proseguito il progetto per altri quattro mesi. L’obiettivo è stato quello di implementare un metodo efficiente per il calcolo della funzione diadica di Green di strutture multistrato, per estendere le funzionalità del DDA toolbox. Il toolbox è formato da un insieme di strumenti MATLAB che implementano il metodo "Discrete Dipole Approximation" nello lo studio dello scattering e assorbimento per strutture non omogenee, anisotrope e di forma arbitraria. La funzione di Green è direttamente collegata alla matrice di interazione tra i dipoli che approssimano la struttura, e il suo calcolo è fondamentale per l’applicazione dell’algoritmo. Il toolbox originale, tuttavia, non è in grado di trattare strutture multilayer, funzionalità che è stata qui implementata aggiungendo un efficace algoritmo di calcolo della funzione di Green per un numero arbitrario di strati. Sono state quindi estese le potenzialità del toolbox e più in generale del metodo DDA, che può adesso essere applicato a strutture multistrato, ad esempio per lo studio di filtri di Fabry-Perot basati sull’uso di specchi dielettrici. Il vantaggio dell’utilizzo del metodo DDA rispetto ad altri metodi di simulazione ad elementi finiti risiede nel basso onere computazionale. CAPITOLO 1 Nel primo capitolo, viene presentato il metodo DDA e viene introdotta e derivata la funzione diadica di Green per una struttura mono-assiale. CAPITOLO 2 Nel secondo capitolo, vengono proposti due approcci per il calcolo della funzione di Green in strutture multistrato nel dominio spettrale. I risultati vengono quindi confrontati con formule analitiche che possono essere derivate in strutture semplici. CAPITOLO 3 Il terzo capitolo è incentrato sull’integrazione della funzione di Green e sulla strategia di integrazione utilizzata. Si confrontano i risultati con la formula analitica del dipolo nello spazio libero e con una simulazione FEM di una struttura a 3 strati. CAPITOLO 4 Il lavoro si conclude con l’inserimento della funzione di Green nel DDA toolbox e viene presentata un’applicazione sperimentale che ne dimostra le potenzialità.
Relatore PIERANTONI, LUCA
Controrelatore MENCARELLI, DAVIDE
GERINI, GIAMPIERO
Appare nelle tipologie: Laurea specialistica, magistrale, ciclo unico
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: http://hdl.handle.net/20.500.12075/2361