[pt] Uma estrutura de placas condutoras apresenta características refrativas que permitem sua aplicação no projeto de lentes na faixa de microondas. Consiste de um conjunto de placas metálicas justapostas, paralelas entre si, estando estas afastadas umas das outras de uma distância maior que meio comprimento de onda e menor que um comprimento de onda, de forma que o campo elétrico da onda incidente esteja orientado paralelo as placas. As propriedades refrativas surgem do aumento da velocidade de fase da onda eletromagnética devido è presença das placas metálicas. A forma destas placas planas define a direção da onda que se propaga entre elas e permite o controle da distribuição de campo na interface de saáda das lentes metálicas. O controle da distribuição amplitude e fase do campo na abertura destas lentes permite, consequentemente, o controle do diagrama de radiação do dispositivo. Neste trabalho, são utilizadas técnicas aproximadas de síntese e análise de lentes metálicas que são projetadas para maximizar o ganho do dispositivo. A técnica de síntese é baseada nas aproximações da ótica geométrica e a de análise combina estas aproximações com uma análise difrativa na interface destas lentes. Para avaliar a efetividade destes algorítimos de síntese e análise aproximadas, os dispositivos projetados são submetidos a uma técnica de análise rigorosa no domínio do tempo. São apresentados e discutidos os projetos de lentes metálicas iluminadas por cornetas piramidais e lentes corretoras para cornetas setoriais no plano H. / [en] Metal plates structures exhibit refractive properties allowing the design of lens at microwave applications. A metal lens consist of a set of metallic plates placed side by side, parallel to each other, and away by a distance greater than half wavelength and less than a wavelength, so that electric field of incident wave is aligned parallel to the plates. Refractive properties arise from phase velocity increase of electromagnetic wave due to metal plate presence. The plate shape defines the wave propagation direction between the plates, allowing field distribution handling at lens output interface. Field distribution handle in aperture enable us, consequently, to control radiation pattern. In this work, an approximate techniques of synthesis and analysis for metal plates lens are outlined with the objective of improve structure gain. Geometric optics approach was used for synthesis technique, while, in analysis, diffraction effects was taken into account at surface lens. In order to evaluate the synthesis and analysis techniques, designed structures are submitted to a rigorous analysis in the time domain. Results for corrective lenses with H plane horns and metal plates lens in front of pyramidal horns are presented and discussed.

[pt] A síntese de duplos refletores com um alimentador dielétrico é estudada sob as considerações da ótica geométrica. A análise ótica do problema leva a uma equação diferencial parcial não-linear de 2ª ordem do tipo Monge- Ampére. Soluções particulares desta equação, as geometrias Cassegrain e Gregoriana off-set, são apresentadas e estudadas. Estas são usadas como soluções iniciais no processo iterativo de síntese. / [en] The synthesis of offset dual reflectors with dieletric feed is studied under the assumptions of geometrical optics. The optical analysis leads to a nonlinear second- order partial differential equation of the Monge-Ampére type. Particular solutions described by offset Cassegrain or Gregorian configurations are presented. These are used as initial solutions in the iterative process of synthesis.

[pt] Este trabalho tem como objetivo aplicar uma técnica de síntese ótica de lentes dielétricas circularmente simétricas, que são iluminadas por uma fonte pontual com diagrama circularmente simétrico. A interface da lente (interface do dielétrico-ar) será modelada utilizando as aproximações da Ótica Geométrica e da Física Ótica. Da Ótica Geométrica, o controle da densidade de potência em campo distante é obtido pela aplicação de conservação de energia no interior dos tubos de raios que emergem do centro de fase da fonte e a determinação da direção dos raios que emergem da superfície do dielétrico é obtida através da aplicação da Lei de Snell para os raios incidentes na interface. Da Física Ótica, é possível obter as correntes elétrica e magnética na superfície externa da lente para determinar o campo radiado na integração dessas correntes pela superfície a partir da suposição de que as dimensões da lente e da curvatura da interface sejam muito maiores que um comprimento de onda no espaço livre. Devido a simetria circular, simplificações na formulação e nos esquemas numéricos para a solução serão apresentadas, resultando em técnica de projeto mais eficientes. A descrição da superfície da interface da lente é obtida através de técnica numérica. / [en] This work aims to apply a technique of optical synthesis of symmetrically circular dielectric lenses, which are illuminated by a point source with a symmetrically circular diagram. The lens interface (dielectric-air interface) will be modeled using the approximations of Geometric Optics and Physical Optics. From Geometric Optics, control of the power density in the far field is obtained by applying energy conservation inside the ray tubes that emerge from the phase center of the source and the determination of the direction of the rays emerging from the dielectric surface is obtained through the application of Snell’s law for the incident rays at the interface. From Physical Optics, it is possible to obtain the electric and magnetic currents on the external surface of the lens to determine the radiated field in the integration of these currents along the surface assuming that the lens dimensions and interface curvature are much larger than a wavelength in free space. Due to circular symmetry, simplifications in formulation and numerical schemes for the solution will be presented, resulting in a more efficient design technique. The description of the lens interface surface is obtained through numerical technique.