MATLAB电磁散射模拟：体积积分方程求解器及代码下载

资源摘要信息:"用于电磁散射模拟的体积积分方程求解器 MATLAB 代码下载" 该资源是一个Matlab代码库，专门用于解决电磁散射问题，特别是针对介电粒子。电磁散射是一个涉及电磁波与物体相互作用的现象，广泛应用于遥感、雷达技术、光学计算和材料科学等领域。介电粒子是指具有介电性质的微粒，在电磁场作用下可以产生散射效应。本代码库提供了两种计算电磁散射的数值方法：离散偶极子近似（DDA）和基于Galerkin矩量法（MoM）的FFT-JVIE求解器。 1. 离散偶极子近似（DDA）： DDA是一种数值方法，用于模拟光散射问题。该方法由BT Draine和PJ Flatau提出，并于1994年发表在《JOSA A》期刊上。DDA通过对目标物质划分成一系列小的偶极子，用以近似物质的电磁响应。每个偶极子在电磁场中受到的力是已知的，因此可以通过计算所有偶极子的相互作用来得到整个物质的散射和吸收特性。DDA适用于各种形状和大小的粒子，尤其在粒子尺寸与波长相当时非常有效。 2. 基于Galerkin矩量法（MoM）的FFT-JVIE求解器： MoM是一种基于积分方程的数值技术，用于分析电磁问题。AG Polimeridis、J Fernandez Villena、L Daniel 和 JK White在2014年对这一方法进行了改进，并在《Journal of Computational Physics》上发表了相关研究成果。Galerkin方法通过最小化误差函数来求解问题，而FFT-JVIE求解器则是指在解决体积积分方程（VIE）时结合快速傅里叶变换（FFT）技术以加速矩阵向量乘积，从而提高计算效率的算法。FFT-JVIE求解器特别适用于处理高度不均匀的介电物体，因为它可以快速分析并得到稳定的结果。 两种方法都使用了粒子体素化离散化技术，即将物体划分为多个体素（三维像素），从而简化连续的体积问题为离散问题。体素化使得可以通过快速傅里叶变换（FFT）来加速矩阵向量乘积，大大提升了计算效率。相较于DDA，FFT-JVIE求解器在调节特性上表现更优，特别是在处理大折射率物质时。 下载的压缩包文件名称为 "VoxScatter"，暗示着该代码库与体素化（Voxelization）技术有关，旨在处理介电物体在电磁场中的散射问题。通过体素化处理，复杂形状和结构的散射体可以被有效地模拟和计算。 代码库中包含的 "README.md" 文件将提供关于如何使用这些工具的详细信息，包括安装、配置和运行代码的具体步骤。用户应该在使用代码之前仔细阅读该文件，以确保正确地利用这些资源。