Electromagnetic wave scattering of three-dimensional oblique incidence on a slit in a thick conducting screen is studied. The electromagnetic wave is decomposed into TE- and TM-mode representation. The Fourier-transform and the mode-matching technique are used to obtain simultaneous equations. The simultaneous equations are solved to represent the scattered and transmitted fields in series forms which are amenable to numerical computation. The integral in simultaneous equation is expanded into pole and branch-cut contribution for efficient numerical computation. An approximate high-frequency solution for transmission is obtained in closed-form. The numerical computations are performed to illustrate the slit scattering behavior in terms of slit size, incident angle and frequency. Several results of radar cross section (RCS), radiation pattern, and transmission coefficient are compared with measurements or results obtained by other methods. The transmission coefficient is critically dependent on the cutoff frequencies of the modes and on the width of the slit, which causes strong resonances, whereas the far-field patterns are influenced by the width, especially at oblique incidence. Typical diffraction patterns of scattered and transmitted fields are presented to illustrate their behavior.
무한히 긴 슬릿에서 비스듬히 입사하는 전자파에 대한 산란 해석을 연구하였다. 전자파를 TE-mode와 TM-mode로 나누어 풀었으며, 해석방법으로는 Fourier-transform 과 Mode-matching를 이용하였다. 여기서 구한 해는 series로 표현되며, 다른 어떤 방법으로 풀은것 보다 수렴이 잘 되며, 주파수가 높을 경우 해는 closed form으로 나타낼 수 있는 장점이 있다. 여러 가지 결과로서 RCS, radiation pattern 그리고 transmission coefficient를 살펴 보았다. 2차원으로 투영했을 때 다른 방법으로 푼 결과와 잘 일치함을 보였다. 특히 transmission coefficient를 살펴 보면 슬릿의 폭에 따라 cutoff 주파수가 결절되므로 슬릿의 폿에 따라 TE-mode와 TM-mode의 transmission coefficient의 변화가 명확하며, 슬릿의 폭이 어느 정도 커지면 mode에 관계없이 1로 일정함을 알 수 있다. 그리고 두께에 대한 변화도 볼수 있으며, 이는 슬릿을 transmission line으로 modeling할 수 있으므로 쉽게 이해될 수 있다.
