An approach to the scattering of electromagnetic waves by rough metal surfaces

Summary

A method to describe the scattering of an electromagnetic wave by a rough metal surface whose imperfections are not small with respect to the wave-length is proposed. The surface is simulated as a plane uniformly covered by hemispheres of equal radii, the material is supposed to be a good conductor and the incident wave to propagate normally to the plane. The use of an addition theorem for spherical waves together with some statistical considerations allows the boundary conditions to come out in a simple form.

Riassunto

Si propone un metodo per il calcolo dello scattering della radiazione elettromagnetica da parte di una superficie metallica rugosa avente imperfezioni non piccole rispetto alla lunghezza d’onda. La superficie è schematizzata mediante un piano ricoperto uniformemente da semisfere di egual raggio. Si suppone che il materiale sia buon conduttore (abbastanza da giustificare l’approssimazione di Leontovich) e che la radiazione incida normalmente al piano. L’uso di un teorema di addizione per le onde sferiche insieme ad alcune considerazioni di carattere statistico permette di scrivere le condizioni al contorno in forma semplice.

Резюме

Предлагается метод для описания рассеяния электромагнитной волны на шероховатой металлической поверхности, неоднородности которой не являются малыми по сравнению с длиной волны. Поверхность представляется в виде плоскости, покрытой равномерно полусферами одинакового радиуса. Предполагается, что материал поверхности представляет хороший проводник, а падающая волна распространяется нормально к плоскости. Использование теоремы дополнительности для сферических волн и статистического описания позволяет записать граничные условия в простой форме.