И.Ю. Братухин1, А.Ф. Крячко2, Г.М. Ревунов3

1,2,3 ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения» (Санкт-Петербург, Россия)

1 АО «Концерн «Автоматика» (Санкт-Петербург, Россия)

2 alex_k34.ru@mail.ru

Постановка проблемы. Высокая эффективность современных средств неразрушающего контроля и дистанционного зондирования в основном достигается за счет внедрения надлежащей обработки результатов измерений. При диагностике неоднородных сред используют свойства рассеяния упругих и электромагнитных волн, а обработку измеренных значений напряженности рассеянного поля осуществляют на основе решения соответствующей обратной задачи относительно параметров среды.

Цель. Провести анализ обратных задач рассеяния монохроматических волн для построения процедуры оценивания параметров плоского слоистого диэлектрика по известным абсолютным значениям коэффициента отражения или коэффициента прохождения.

Результаты. Показано, что в случае плоских слоистых сред для решения таких задач используют одномерную модель. Отмечено, что решения задач об оценке параметров слоистых сред базируются на том, что исходными данными являются комплекснозначные зависимости параметров рассеянного поля от частоты. Выявлено, что измерение комплексных значений параметров электромагнитного поля и, в частности, коэффициента отражения в широком частотном диапазоне, является довольно сложной задачей. В измерительных средствах использованы мостовые и гетеродинные схемы сравнения значений напряженности поля в точке измерения с полем от эталонного источника гармонических колебаний. По фазовым и амплитудным различиям определена измеряемая комплексная величина.

Практическая значимость. Проведенный анализ показал, что для устройств неразрушающего контроля наиболее пригодными являются методики высокочастотных широкополосных измерений, не требующие определения комплекснозначных параметров. Для этого необходимо развитие нового направления исследований, целью которого является решение обратной задачи при частично известных исходных данных.

Братухин И.Ю., Крячко А.Ф., Ревунов Г.М. Решение обратной задачи рассеяния для слоистого диэлектрика по абсолютному значению измеренных параметров // Успехи современной радиоэлектроники. 2026. Т. 80. № 9. С. 114−121. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700784-202609-12

1. Chadan K., Sabatier P.C. Inverse problem in quantum scattering theory. Springer-Verlag: New-York, 1997. 347 p.
2. Nazarchuk Z.T., Hryniv R.O., Synyavskyy A.T. Reconstruction of the impedance Schrödinger equation from the modulus of the reflection coefficients // Wave Motion. 2012. V. 49. Iss. 8. P. 719–736.
3. Khruslov E.Ya., Shepelsky D.G. Review article: Inverse scattering method in electromagnetic sounding theory // Inverse problems. 1994. V. 10. № 1. P. 1–37.
4. Newton R.G. Inverse Schrödinger scattering in three dimensions. Berlin: Springer Verlag. 1989. 170 p.
5. Назарчук З.Т., Синявский А.Т. Определение характеристик слоистой структуры по реконструированной из коэффициентов отражения матрице рассеяния // Радиофизика и радиоастрономия. 2010. Т. 15. № 3. C. 295–313.