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Samuel BESSE : Étude Théorique de Radars Géologiques ­ Analyses de sols, d'antennes et interprétation des signaux 49
3­ Détermination de la diffraction engendrée par la rugosité de
surface et l'hétérogénéité des matériaux
Ce chapitre propose quelques rappels sur les fondements de la rétrodiffusion et un bref état
de l'art des principales méthodes qui permettent de la calculer. Ces méthodes peuvent être séparées
en deux sous­catégories : les méthodes rigoureuses telles que la FDTD et la MoM qui sont
nécessairement résolues numériquement, et les méthodes asymptotiques dont le calcul est
généralement effectué numériquement mais qui est parfois analytique.
3.1­ Théorie de la rétrodiffusion (backscattering)
3.1.a Rappels sur la polarisation
Par convention la direction de polarisation fait référence à l'orientation du vecteur E .
D'une manière générale, un champ d'onde plane s'écrit comme la somme vectorielle de deux
champs orthogonaux.
y
E
E y
x
E x
z
E=E x xE yy
E=A x sin t− z xA y sin t− z− y
Figure 41 : Représentation du champ électrique dans un repère adapté (propagation le long de l'axe z).
Si Ey est en phase avec Ex, c'est­à­dire si θ=0, alors le champ électrique reste dans le même
plan au cours de la propagation et l'on parle de polarisation rectiligne. On précise parfois par les
termes de polarisation horizontale ou de polarisation verticale selon que le champ électrique est
parallèle ou orthogonal à la surface du sol.
Si Ey est déphasé par rapport à Ex alors l'extrémité du vecteur E parcourt dans le cas
général une ellipse. Pour θ>0, un observateur placé le long de l'axe z et qui regarde l'onde s'éloigner
verra l'extrémité du champ électrique tourner dans le sens des aiguilles d'une montre, on parle alors
de polarisation droite. Au contraire, si θ