分析表面粗糙有耗波导传输特性的频域有限差分方法

提出了一种分析金属有耗和表面粗糙对波导传输特性影响的频域有限差分方法(FDFD).该方法按照Maxwell方程组的旋度方程对波导横截面内部场分量进行差分展开,对波导的有耗金属边界和表面粗糙边界分别采用表面阻抗边界条件(SIBC)和等效SIBC代替.将波导内部节点场分量及边界节点场分量满足的方程联立形成特征矩阵方程组,通过求解特征矩阵的特征值可得到指定频率下金属波导的传播常数.和微扰法相比,FDFD方法能分析截止频率以下及形状不规则时表面粗糙有耗波导的传输特性.数值仿真结果表明,随着粗糙度的增大,金属衰减损耗逐渐增大到表面光滑时损耗的2倍.     

HPM脉冲源辐射瞬态电磁场的红外图示技术

本文使用一种红外（Ｒ）图示技术对ＨＰＭ脉冲源辐射的瞬态场强进行了测量。确定了ＨＰＭ源内部源区产生的电磁（ＥＭ）波导模。在馈电喇叭天线横截面上图示了天线馈电结构中激动的横电磁（ＴＥＭ）模。对ＴＥＭ喇叭天线主波束中ＨＰＭ源以外的辐射ＥＭ场进行了图示，以确定ＨＰＭ源的近场结构和及远场结构。     

反铁磁平板波导的频率特性

本文揭示了反铁磁平板波导中可传播非表面波的ＴＥ慢波．研究了反铁磁介质以及反铁磁波导的传播特性，分析了波导参数对泄漏波损耗因子α（ω）的影响，结果表明在一定的频率范围内反铁磁波导具有滤波和ＴＥ、ＴＭ模式分离功能．     

各向异质晶体平面光波导的截止特性和单模条…

从光波导的基本理论出发，研究了各向异性晶体光波导的导模理论，给出了阶跃形折射率分布波导的ＴＥ和ＴＭ模式的场分布表达式和模式色散方程，讨论了其截止特性和单模条件。在此基础上分析了渐变折射率分布平面波导的导模理论，得到了普遍的模式色散方程。采用离子交换法制备了Ｒｂ：ＫＴＰ波导，分析了其截止特性及扩散特性，给出了制备ＫＴＰ单模波导的条件。     

GaAs／AlGaAs周期折射率光波导光学表面模

应用周期折射率介质光波导的模场分布函数和特征方程，分析了ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ周期折射率光波导中波导的材料参量和结构参量对ＴＥ模场分布的影响，并讨论了ＴＥ＿０表面基摸的形成。     

方同轴线的特性分析

采用有限差分法求解方同轴波导的截止波长及场结构图,并将计算结果与文献数据进行了比较,证明有限差分法在分析简单横截面方同轴波导是可行的,计算精度也较高。     

分析任意截面波导结构的非交叉网格时域有限差分法

本文提出了一种用于分析波导结构特征值的非交叉网格时域有限差分方法．采用二阶的Ｌａｘ－Ｗｅｎｄｒｏｆ有限差分算法来建立任意截面波导结构中ＴＭ和ＴＥ模的计算模型．对矩型和圆柱波导作了计算，并将数值计算结果与解析结果进行了比较，验证了该方法的可靠性．     

用补偿法求解任意截面介质波导的色散曲线

本文用已知截面的波导匹配各种形状介质波导,并分别用面积补偿和能量补偿的思想,具体计算了几种形状的波导,所得公式简单,计算结果与精确值符合甚好.     

折射率线性分布多量子阱波导的色散特性

本文采用Ｆｌｏｑｕｅｔ理论和转移矩阵技术，求出了折射率线性分布多量子阱波导芯子区域的等效折射率公式和适用于ＴＥ及ＴＭ两种偏振的色散关系，其结果更适用于实际的多量子阱波导色散特性的分析。     

波导本征值的有限元分析

讨论了任意截面形状波导本征值的有限元分析方法,编制了一个通用的计算机程序,对几种不同截面形状波导的本征值进行了计算,结果与已有文献一致.     

条形介质波导与定向耦合器的新解法-叠代矩量法

本文给出用以精确计算各种条形介质波导导模色散曲线与场分布以及矩形芯双沟道定向耦合器耦合长度的一种新解法:叠代矩量法,给出用于计算的有关公式.计算结果与精确的计算机数值解法符合甚好,且简便易行,容易推广到其它矩形芯波导结构。     

圆波导结构截止频率的时域分析法

本文提出了一种修正的适合于研究圆波导结构的ＦＤＴＤ分析方法，用于求解此类波导结构ＴＥ０ｎ和ＴＭ０ｎ模式的截止频率和场分布，有杉此方法可将这类三维问题在一维空间中加以处理，大大提高了计算效率和减少存贮量，本文对各类典型圆波导结构的截止频率进行了计算和分析，同时分析了网格剖分对计算结果精度的影响，并与已知的理论结果和其它数值方法的计算结果进行了比较，证实了这一方法的可靠性。     

矩形波导时域仿真中的激励源设置和参数提取

文章采用时域有限差分方法对矩形波导的多模截止频率和不连续性问题进行了分析,提出一种新的电磁流激励和电磁能量提取方法,求解矩形波导的截止频率,与单一的电流源激励方案相比,该方案能更有效地激励多种模式;为了在一次计算中抽取宽频带的散射参量,引入特征阻抗的概念用于分离入射电压波和反射电压波;通过对部分填充介质的三维WR-3矩形波导的数值实验,证明了该散射参量计算方法的可靠性。     

卷积完全匹配层截断三维金属圆柱波导的应用

讨论在直角坐标系下用卷积完全匹配层(CPML)截断圆柱波导开放边界的模型, 给出了CPML的构造参数. 计算了不同频率和模式激励源作用下CPML反射引起的相对误差, 数值结果表明, 最大相对误差都小于-70 dB, 能够满足模拟计算的要求.      

条载型介质波导的加权余量分析

本文利用加权余量法(WRM),导出用以计算条载型介质波导导模色散曲线和场分布的公式。该公式形式简单而便于应用,只须袖珍计算机即可完成数值计算,其结果与精确的数值分析符合甚好。这种方法还可以推广到其它类型波导的模式特性分析。     

用黎卡提变换法分析平板波导传播特性

给出用黎卡提变换对光波导传播特性进行分析的一种适用面广、计算简便且精度较高的数值计算方法 ,可应用于线性及非线性的平板波导及圆光纤 .方法的要点是用黎卡提变换将波动方程由二阶常微分方程转换为一阶常微分方程 ,用四阶龙格库塔方法求解 .以多层、渐变折射率线性平板光波导为例说明本方法的有效性 ,并给出典型实例     

金属包层渐变平板光波导的边缘元分析

采用将边缘元法和欧姆损耗微扰法相结合的办法,研究了任意折射率分布的金属包层平板光波导的传输特性和损耗特性,并由此计算了几种典型任意折射率分布波导的复传播常数.数值结果与文献中用不同方法得到的数据准确吻合,证实了该方法是有效的,具有广泛的适用性.     

左手介质平板镜像波导的模式特性分析

本文对左手介质平板镜像波导的模式色散特性进行了细致分析与推导,得到了TE模和TM模的特征方程,并对该方程式进行了数值计算,描绘出它们的色散特性曲线,并与常规介质平板镜像波导的模式进行了比较,得出左手介质平板镜像波导模式的一些反常特性.     

左手介质涂层平板镜像波导的快波与慢波模式

对左手介质涂层平板镜像波导的快波与慢波模式特性进行了分析与推导,得到了TE模和TM模的特征方程,并对该方程式进行了数值计算,描绘出它们的色散特性曲线,并与常规介质平板镜像波导的模式进行了比较,得出左手介质平板镜像波导模式的一些反常特性．     

平行板多层介质径向波导的本征方程

准确快速获得平行板多层介质径向波导的本征值，是运用径向模式匹配法分析介质加载圆柱腔的关键，首先根据平行板多层介质径向波导（径向均匀）本征模的场分布，讨论了两层和三层介质径向波导中TE^Z模和TM^Z模的轴向本征函数，然后利用边界条件推导了相应的本征方程，最后探讨了本征方程的数值求解方法，同时对计算结果进行了分析。