复杂介质中波传播反问题的理论分析、计算方法及应用

项目名称： 复杂介质中波传播反问题的理论分析、计算方法及应用

项目编号： No.91130004

项目类型： 重大研究计划

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 包刚

作者单位： 浙江大学

项目金额： 300万元

中文摘要： 本项目将研究大规模复杂介质中光波与电磁波传播的散射和反散射问题。我们将发展一类新的基础算法及相关的可计算建模来求解光学与电磁场中的大规模反问题，内容包括不完全数据的反散射问题，大规模多尺度反问题计算，高波数下电磁波的传播问题，通过近场成像达到超分辨率，反问题的不适定性和稳定性，测不准原理和不可分辨性等。这类新的数值求解反散射问题的方法从理论上将克服反问题不适定性等著名共性难题。大规模的反散射问题的数值计算及相关建模不仅在科学、技术中有广泛应用，如无损探测、地质成像、水下探测、生命科学、近场及纳米光学，同时由于其代表性也为将来进一步研究其它各类包括声波、弹性波、量子波的波传播的反问题提供了基础。本项目的主要特色就是将基础算法与可计算建模相结合，发展基于测不准原理的新方法，解决相关共性难题，力争在理论、算法、建模及应用上取得突破。

中文关键词： 反散射问题；测不准原理；数学建模；数值方法；物理应用

英文摘要：

英文关键词： inverse scattering problem；uncertainty principle；mathematical model；numerical methods；physical application