Il apparaît pour la conception de systèmes quasi-optiques, un fort besoin en outils de simulation adaptés. En effet, ces systèmes sont souvent très grands devant la longueur d'onde et de ce fait, les méthodes de modélisation conventionnelles comme l'optique physique ou la méthode des moments sont trop coûteuses en ressources et en temps de calcul.
Dans ce contexte, les méthodes basées sur les faisceaux gaussiens sont prometteuses, mais elles ne permettent pas pour l'instant de modéliser les surfaces dichroïques qui sont très souvent utilisées dans les systèmes quasi-optiques à des fins de filtrage et de séparation des signaux.
Ainsi, nous proposons dans cette thèse une technique de modélisation des surfaces dichroïques par faisceaux gaussien dans le but d'inclure ces surfaces à un code de simulation de systèmes quasi-optiques.
Dans un premier temps, l'étude s'est limitée au cas 2D (invariance du problème par rapport à une direction). Dans ce cadre, nous avons développé une nouvelle méthode qui a été validée. Cette approche a ensuite été généralisée et validée avec succès en dimension 3. |
For the design of quasi-optical systems, a large need for adapted simulation tools exists. Indeed, these systems are often of large dimensions compared to the wavelength. Thus conventional computationnal methods, such as physical optics or the method of moments, are too costly in terms of resources and computation time.
In this context, methods based on Gaussian beams show promising results, but they do not currently model dichroic surfaces, which are often used in quasi-optical systems for filtering and for signal separation.
We propose in this PhD thesis a Gaussian-beam based method for the modeling of dichroic surfaces. The aim is to include such surfaces in existing simulation tools of quasi-optical systems.
Firstly, a method has been developed and tested in two dimensions (invariance of the configuration with respect to one direction). Subsequently, this method has been successfully extended and tested in three dimensions. |