近日，信息与通信工程学院教师陈晚在世界著名天线传播顶级学术期刊《IEEE天线与传播汇刊》（《IEEE Transactions on Antennas and Propagation》）上发表学术论文“基于模式理论的多层介质圆柱超方向性优化策略”。
多层介质圆柱超方向性散射现象原理图
小型化超方向性天线向来是电磁学领域的研究重点之一，然而超方向性天线往往体积庞大。基于多层介质圆柱散射体的超方向性天线在理论上可实现体积极小且方向性系数极高的辐射，有望使方向性系数摆脱尺寸的限制，为小型化超方向性系数天线研究提供全新的设计思路。然而目前超方向性天线设计方法未与其辐射机理相结合，导致优化方法不成熟且优化算法优化效率低，难以满足未来天线的发展需求。本文将迪拉克函数模式引入超方向性散射设计的同时，结合超方向性天线的辐射机理探究其数学本质，建立全新优化策略，提出新的优化设计数学模型及科学依据。有望从解析解层面理解小型化天线电磁场与复杂目标及环境的相互作用机理，为复杂环境目标探测技术提供理论支撑。
IEEE TAP是天线与传播领域公认的顶级国际期刊，中科院1区TOP期刊，中国科协中国电子学会高质量科技期刊T1分级，业界认同度极高，2024年最新影响因子4.6。
陈晚副教授，为第一作者，致力于超方向性散射、超材料及天线设计等方向研究。该论文受国家自然科学基金及国家重点研发计划支持。