×

固定频率下无相位远场数据逆散射问题的唯一性。 (英语) Zbl 1394.78015号

小结:本文研究固定频率下无相位远场数据逆声散射的唯一性。这个问题的主要困难在于,由一个平面波作为入射场产生的远场模式的模的所谓平移不变性。基于我们之前的工作[B.张H.-W.张,J.计算。物理学。345, 58–73 (2017;Zbl 1378.35210号)],通过使用无限多组两个平面波的叠加作为固定频率下的入射场,可以打破无相位远场模式的平移不变性。在本文中,我们证明了非均匀介质的障碍物和折射率可以由两个不同方向的平面波在固定频率下无限多组叠加而成的无相位远场图样唯一确定,前提是障碍物是先验已知的声波或非均匀介质的非吸收阻抗障碍和折射率(n)是实值的,并且满足(n-1)或(n-1。据我们所知,这是无相位远场数据逆散射的第一个唯一结果。我们的证明基本上基于远场算子归一化特征值的极限,这也是本文通过远场算子的因式分解建立的。

MSC公司:

78A46型 光学和电磁理论中的逆问题(包括逆散射)
第35页 偏微分方程的散射理论
35兰特 PDE的反问题
35A02型 偏微分方程的唯一性问题:全局唯一性、局部唯一性、非唯一性
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用

参考文献:

[1] H.Ammari、Y.T.Chow和J.Zou,基于散射系数的逆散射问题中的相域和无相域重构,SIAM J.应用。数学。,76(2016),第1000–1030页·Zbl 1338.35490号
[2] G.Bao、P.Li和J.Lv,基于无相位数据的衍射光栅逆问题的数值解,J.选项。Soc.Amer公司。A、 30(2013),第293–299页。
[3] G.Bao和L.Zhang,基于多频无相位数据的多尺度粗糙表面形状重建《反问题》,32(2016),085002·Zbl 1351.65083号
[4] E.布拉斯滕,平面上薛定谔方程的反问题,赫尔辛基大学执照论文,2011年;预印本,2011年。
[5] A.L.Bukhgeim,从二维Cauchy数据中恢复电势,《逆向不适定问题》,16(2008),第19-33页·Zbl 1142.30018号
[6] E.J.Candes、T.Strohmer和V.Voroninski,相位提升:通过凸规划从幅度测量中精确稳定地恢复信号、Commun。纯应用程序。数学。,66(2013),第1241–1274页·兹比尔1335.94013
[7] E.J.Candes、X.Li和M.Soltanolkotabi,基于Wirtier流的相位恢复:理论和算法,IEEE传输。通知。《理论》,61(2015),第1985-2007页·Zbl 1359.94069号
[8] S.Caorsi、A.Massa、M.Pastorino和A.Randazzo,利用无相位合成和实际数据及模因算法对介质散射体进行电磁检测,IEEE传输。地质科学。遥感,41(2003),第2745-2753页。
[9] Z.Chen和G.Huang,一种无相位信息的电磁散射数据直接成像方法,SIAM J.成像科学。,9(2016),第1273-1297页·兹比尔1352.78007
[10] Z.Chen和G.Huang,逆时偏移无相位成像:声波,数字。数学。理论方法应用。,10(2017年),第1-21页·Zbl 1389.78006号
[11] D.Colton和R.Kress,逆声电磁散射理论第三版,施普林格出版社,纽约,2013年·Zbl 1266.35121号
[12] L.Debnath和P.Mikusinski,希尔伯特空间及其应用简介第三版,爱思唯尔出版社,新加坡,2005年·Zbl 0715.46009号
[13] J.-P.Eckmann和C.-A.Pillet,平面台球的谱对偶性,公共数学。物理。,170(1995年),第283–313页·Zbl 0834.35096号
[14] O.Ivanyshyn,基于远场模式模的声障碍物形状重建,反向探针。成像,1(2007),第609-622页·Zbl 1194.35502号
[15] O.Ivanyshyn和R.Kress,基于无相位数据的三维声软障碍物识别,反向探针。《成像》,第4期(2010年),第131-149页·Zbl 1220.35194号
[16] O.Ivanyshyn和R.Kress,无相位远场数据的表面阻抗逆散射,J.计算。物理。,230(2011年),第3443–3452页·Zbl 1218.65123号
[17] A.Kirsch和N.Grinberg,反问题的因式分解方法,牛津大学出版社,英国牛津,2008年·Zbl 1222.35001号
[18] A.Kirsch,反问题数学理论导论第二版,施普林格出版社,纽约,2011年·Zbl 1213.35004号
[19] M.V.Klibanov,三维无相逆散射问题,SIAM J.应用。数学。,74(2014),第392–410页·Zbl 1293.35188号
[20] M.V.Klibanov,三维亥姆霍兹方程的无相逆散射问题,反向探针。《成像》,第11期(2017年),第263-276页·Zbl 1359.35227号
[21] M.V.Klibanov和V.G.Romanov,两个无相位信息的逆散射问题的重构方法,SIAM J.应用。数学。,76(2016),第178-196页·Zbl 1331.35388号
[22] R.Kress和W.Rundell,以远场模式模为数据的逆障碍物散射,《医学成像和无损检测中的逆向问题》,施普林格,维也纳,1997年,第75-92页·Zbl 0880.65105号
[23] A.Lechleiter和S.Peters,近场逆散射问题的内外对偶性《反问题》,31(2015),085004·Zbl 1332.78022号
[24] J.Li和H.Liu,通过一些后向散射测量恢复多面体障碍物《微分方程》,259(2015),第2101–2120页·Zbl 1330.78013号
[25] L.Li、H.Zheng和F.Li,无相位数据二维对比源反演方法:TM案例,IEEE传输。地质科学。遥感,47(2009),第1719–1736页。
[26] J.Liu和J.Seo,阻抗边界条件下平移障碍物的稳定性,非线性分析。,59(2004),第731-744页·Zbl 1062.35175号
[27] X.Liu和B.Zhang,通过单个远场数据的模量唯一确定声音软球,J.数学。分析。申请。,365(2010),第619-624页·Zbl 1185.35329号
[28] M.H.Maleki、A.J.Devaney和A.Schatzberg,光学散射强度的层析重建,J.选项。Soc.Amer公司。A、 9(1992),第1356-1363页。
[29] M.H.Maleki和A.J.Devaney,光学衍射层析成像的相位恢复和仅强度重建算法,J.选项。Soc.Amer公司。A、 10(1993年),第1086–1092页。
[30] S.Maretzke和T.Hohage,X射线相衬成像中线性化近场相位恢复的稳定性估计,SIAM J.应用。数学。,77(2017),第384–408页·Zbl 1358.78025号
[31] W.McLean,强椭圆系统与边界积分方程《剑桥大学出版社》,英国剑桥,2000年·Zbl 0948.35001号
[32] R.G.Novikov,固定频率下无相位散射数据相位恢复公式,公牛。科学。数学。,139(2015),第923–936页·Zbl 1330.35277号
[33] R.G.Novikov,多维无相逆散射的显式公式和全局唯一性、J.Geom。分析。,26(2016),第346–359页·Zbl 1338.81361号
[34] L.Pan、Y.Zhong、X.Chen和S.P.Yeo,基于子空间的无相数据反散射优化方法,IEEE传输。地质科学。遥感,49(2011),第981-987页。
[35] J.Shin,无相位数据的反向障碍物后向散射问题,欧洲J.Appl。数学。,27(2016),第111-130页·Zbl 1383.78023号
[36] T.Takenaka、D.J.N.Wall、H.Harada和M.Tanaka,基于全场强度测量的柱状物体折射率重建算法,微波光学。技术信函。,14(1997),第139-197页。
[37] B.Zhang和H.Zhang,利用多频无相位远场数据恢复散射障碍物,J.计算。物理。,345(2017),第58–73页·兹比尔1378.35210
[38] B.Zhang和H.Zhang,根据仅强度的远场或近场数据成像局部粗糙表面《反问题》,33(2017),055001·Zbl 1388.35227号
[39] B.Zhang和H.Zhang,固定频率下无相位远场测量散射障碍物的快速成像,预印本,2018年·Zbl 1452.65311号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。