Квазиоптика
Cтраница 2
Однако, по-видимому, не будет преувеличением сказать, что только с развитием милли - и субмиллиметровой квазиоптической техники решетки из брусьев круглого сечения, или, как принято их здесь называть, одномерные сетки нашли свое подлинное местоназначение. Искусственно создаваемые периодические структуры оказались адекватными квазиоптике в том смысле, что в ней удается реализовать ситуацию, в которой поперечные макроскопические размеры структур много больше длины волны рабочего излучения Я, ( и краевые искажения волны не существенны), а микроскопические размеры - период / и радиус проводников а - могут быть как много меньше, так и сравнимы с К В результате решетки можно использовать и в додифракционной ( Я /), ив дифракционной ( Я /) областях. [16]
В монографии излагаются результаты численно-аналитического исследования процессов рассеяния воли разнообразными одномерно-периодическими структурами. В широком диапазоне изменения частотного ( вплоть до квазиоптики) параметра представлен большой объем информации об амплитудно-фазовых характеристиках дифрагированных полей и распределении энергии по спектрам различного порядка. Описаны общие закономерности рассеяния волн и специфические свойства отражательных и полупрозрачных решеток, гребенок, эше-леттов, структур волноводного типа, ленточных и диэлектрических решеток и др. Особое внимание уделено физическим явлениям в резонансной области частот. [17]
В заключение необходимо назвать работы [6, 44, 47, 48], которые хоть и не связаны непосредственно с рассматриваемыми здесь методами расчета статистических моментов поля лазерного излучения на локационных трассах, но затрагивают близкие вопросы. Успехи в развитии статистической дифракционной теории распространения света [20, 36, 52, 53], основывающейся на параболическом уравнении квазиоптики, в немалой степени связаны с тем обстоятельством, что волна в этом случае удовлетворяет принципу причинности. Задача решения трехмерного волнового уравнения является краевой, и, следовательно, для нее принцип причинности не выполняется. [18]
В квазиоптике такие резонаторы называют конфокальными; их собственные колебания описываются, как известно, сфероидальными функциями. Эти функции были взяты базисными при решении интегрального уравнения р-метода. [19]
В монографии излагаются результаты исследования процессов рассеяния волн различными неодиородностямн и полых волноводах, полученные с помощью эффективных численно-аналитических методов теории дифракции. Представлен большой объем информации об электродинамических характеристиках основных элементов одномодовых и сверхразмерных трактов. Исследуются зависимости амплитудно-частотных характеристик, коэффициентов преобразования волн друг в друга, распределений поля и энергии от частоты ( вплоть до квазиоптики), геометрических и материальных параметрон. Рассмотрены физические явления в резонансной области частот, перспективные для использования в СВЧ технике. [20]
Анализ и оптимизация усеченных изломов в многомодовых волноводах является задачей, существенно более сложной по сравнению с одномодовым случаем. Введение нерегулярности в сверхразмерные волноводы неизбежно приводит к появлению волн высшего типа, способных без затухания переносить часть энергии рабочей волны. Изучение явления преобразования волн, определение конфигураций уголков, удовлетворяющих требованию минимальности потерь на преобразование в паразитные моды, установление основных закономерностей в поведении рассеянных полей в диапазоне частот, начиная от двухмодового режима и вплоть до квазиоптики, составляют основные вопросы, рассмотренные в настоящем параграфе. [21]
Наиболее простой способ - борновское приближение ( замена неизвестного поля во вставке полем падающей волны Е1 в пустом волноводе) - здесь неприменим, так как на величину е не наложено никаких ограничений ( например, е - 1 § с 1; ср. Мы воспользуемся следующим приемом: подставим в подынтегральное выражение поле падающей волны с учетом фазового набега волны вдоль прямых, параллельных продольной оси волновода, в призме, образованной скошенной границей диэлектрика и плоскостью идеально установленной границы диэлектрика. В квазиоптике такой подход широко используется и получил название метода фазовой коррекции. [22]
 |
Распределение линий электрического поля Еу ( х, г const для Н10 - - Я60 - преобразователя. [23] |
Электромагнитные процессы, приводящие к сильному преобразованию. Одним из направлений в исследовании преобразующих свойств сложных уголковых соединений явилось изучение вопроса: что лежит в основе явления сильной трансформации структуры поля одной конфигурации в другую. Сложность границ нерегулярности исключает возможность объяснения достигаемого эффекта, описывая переотражение бриллюэновских волн. Для этих целей малопригодны известные принципы теории цепей или квазиоптики, поскольку соединения содержат как одно, так и многомодовый волноводы. [24]
Измерение длины волны электромагнитного излучения является традиционной задачей радиоизмерений. В ММ и СБМ диапазонах длин волн измерениям длины волны присущи особенности, вытекающие из того, что для ММ диапазона длин волн размеры устройств соизмеримы с длиной волны. При приближении к СБМ диапазону соизмеримость длин волн и размеров устройств нарушается. В результате освоения коротковолновой части ММ и СБМ диапазонов длин волн появилась новая область научных и технических решений - квазиоптика, в которой размеры волноведущих трактов и устройств превышают длину волны. Поэтому в ММ и СБМ диапазонах устройства для измерения длины волны - волномеры выполняются как в волноводном, так и в квазиоптическом варианте. [25]
Однако освоение диапазонов ММ и СБМ волн представляет весьма своеобразную и сложную проблему. На частотах свыше 100 ГГц резко возрастают потери энергии в элементах линий передачи и диэлектриках, снижается чувствительность радиоприемных устройств, возрастают трудности эффективной генерации колебаний, повышаются требования к точности изготовления элементов активных приборов и СВЧ трактов. Традиционные радиофизические методы построения аппаратуры СБМ диапазона и исследования ее электродинамических систем не позволяют достичь желаемых результатов. В связи с этим в ММ и СБМ диапазонах длин волн используют как методы радиофизики, так и методы, разработанные в инфракрасной технике и оптике, а также методы квазиоптики. [26]
Страницы: 1 2