THz频段圆波导传输特性的特征方程分析法

针对THz频段采用金属电导率趋肤效应模型会引入传播常数误差的问题,提出了一种非理想导体圆波导传输特性的特征方程分析法.首先基于圆波导中的场方程及电磁场边界条件得到了关于传播常数的特征方程;其次在特征方程中采用非理想导体电导率的经典驰豫模型,通过数值求解得到了圆波导的传播常数.与采用变分法计算传播常数的结果相比,特征方程法可在全频段上精确表征圆波导的传输特性.仿真结果表明:与传统变分法相比,圆波导特征方程分析法得到的衰减常数相对误差在10 THz时可减小66％;与传统的金属电导率趋肤效应模型相比,特征方程分析法采用金属电导率经典弛豫效应模型得到的衰减常数相对误差在6 THz时可减小31％.     

双包层单模光纤结构参数对传输特性的影响

推导了双包层单模光纤的特征方程,对特征方程直接求导解得了基模群时延和群速色散,讨论了结构参数对传播常数、群时延以及群速色散的影响．研究结果表明：纤芯半径(α)和纤芯半径与内包层外半径之比(Q)对光纤的传输特性参数传播常数、群速度以及群速色散均有不同程度的影响,影响的大小及规律与α和Q的值有关。     

圆形槽波导到圆波导结的分析

用有限元法分析了圆形槽波导到圆波导结这一复杂结构的电磁特性．为了避免伪模式的产生,有限元法的基函数采用的是矢量基函数．利用完全匹配层(PML)来解决槽波导无限域结构的截断问题．有限元有限元法法的分析得出了这一波导结中圆形槽波导端口TE11^=0=模和圆波导端口TE11^0模之间的模式散射参数(5参数)随离散频率点和耦合结构尺寸变化的结果,分析结果为圆形槽波导谐振腔或振荡器的设计提供了依据．     

玻璃光纤涂敷金属技术和应用的研究

该项目用金属浴法在光纤表面涂敷锡,工艺简便,涂层较厚,容易实现拉丝、涂敷和收卷一次完成.涂敷机理:光纤在拉制后直接进入熔融锡,冷却光纤周围的锡液,使之冻结在光纤表面,形成致密的包覆层.     

双面金属波导参数对ATR吸收峰的影响分析

该文对双面金属波导的衰减全反射吸收峰特性进行了实验研究,探讨了双面金属波导中各层介质对ATR吸收峰的影响,对双面金属波导的上层银膜、聚合物介质、调制电压等参数进行了实验研究.实验结论表明,上层银膜的厚度直接影响到ATR吸收峰的深度,聚合物导波层的厚度影响到共振模的模数,ATR吸收峰光反射率相对于聚合物折射率的变化灵敏度高达7 142.8,电压测量灵敏度系数为0.13%/V.     

含缓冲层的四层平板波导的微扰分析

给出计算含缓冲层的四层平板波导传播常数与衰减系数的高阶微扰理论，导出了由三层平板波导传输特性计算含缓冲层四层平板波导传输特性的高阶近似解析公式。方法简便易行，且可求得较高精度的结果。     

离散化方法计算双弯曲金属波导的传输效率

动用傅立叶光学理论建立高斯光束的离散化模型，并用这个模型计算了双弯曲金属波导的传输效率，结果表明：注入激光的偏振方向与波导长轴方向一至时的传输效率远高于与波导短轴方向一致时的传输效率，为双弯曲金属波导的应用提供了理论依据。     

双包层低折射率芯光波导的解析解及数值分析

对芯层折射率小于内包层折射率的双包层光波导进行了解析求解，得到了模式场精确解及模式特征方程．对于HEll、TE01、TM01三个低阶模的特征方程进行了数值计算，给出了它们的色散曲线，然后研究了内包层与芯层的半径比、内包层的折射率对色数曲线和截止频率的影响．     

金属包层平板介质波导的传输特性分析

将直接求得的复本征值方程的解与由微扰理论得到的一级和二级近似结果进行分析比较 ,结果表明微扰法是相当好的近似方法 ,它们给出了与精确值符合相当好的数值结果 .同时还表明微扰法的二级近似结果对一级近似结果的修正很小 ,一级近似已可以给出足够精确的结果     

斜入射电磁波在大气等离子体层中的衰减

基于WKB近似方法,研究了任意角度入射的电磁波在覆盖金属表面的大气等离子体层中的衰减.讨论了适合等离子体隐身的等离子体密度模型,数值计算了电磁波在大气等离子体层中的衰减与大气等离子体层中的负离子、入射角度以及电子碰撞频率之间的关系,并给出了相关参数的电磁波衰减.     

电磁波在损耗介质中的准驻波效应

讨论了正入射的电磁波在损耗介质界面上反射而形成准驻波的一般规律。     

柱面波在圆盘粘弹性波导吸振器中传播和耗能

基于Ｍｉｎｄｌｉｎ 板理论,从圆盘动力学方程出发,在粘弹性材料本构关系基础上,讨论柱面波在圆盘粘弹性波导吸振器中传播和耗能规律,并讨论了振动能量耗散率与圆盘几何参数、材料参数及振动波频率的关系．研究及计算机仿真表明圆盘粘弹性波导吸振器能获得较好的减振效果     

带压电层圆柱形杆中波的传播

基于Hamilton原理的矩阵形式,得到带压电层圆柱形杆中波传播的基本方程式;采用幂级数的不同幂次近似方法表达杆件中的位移函数;通过变分求得特征方程式;进而求得弹性简谐波在带压电层的圆柱杆件中传播时的频散关系和位移场.通过实例计算,得到了压电圆柱杆件中波传播的频散关系,讨论了压电层对波传播的影响.计算结果表明,这种方法能够得到较好的收敛结果.     

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．     

覆盖薄层介质平面导体上的表面波

本文根据Ｃｏｌｉｎ提出的等效传输线电路法对薄层介质覆盖平面导体的表面阻抗、表面波传输衰减与介质参数的关系进行分析，并提出乘积μｒμ＂ｒ可作为薄型吸波材料抑制表面波能力的品质因素     

金属板条波导气体激光器传输模式的分析

对金属板条波导激光器的传输模式进行了理论分析,得出板条波导腔中本征模的场分布规律.该板条波导的结构尺寸:宽度α=20 mm,高度b=2 mm,即α>>b,因此在波导宽度(χ方向)上的损耗远远大于在波导高度(Y方向)上的损耗,并且在波导高度的方向上形成电场沿y方向、磁场沿χ方向振动的混合模EyHxmn,即电场偏振方向沿Y方向,磁场偏振方向沿χ方向.     

管壁接头对圆柱壳波传播的影响

研究了振动波在弹性圆柱壳内的传播特性，分析了不同波的相互作用特点及随频率变化的波型转化规律；还从减振降噪的角度分析了管道中插入柔性接头对管道入射传播波和通过该接头的透射波的作用；分析了不同性质的入射波在经过柔性接头后，其反射系数和透射系数随频率、接头几何尺寸及材料性质的变化规律．     

导电介质内传播电磁波特性研究

论述了电磁波在导电介质内的传播方向、与电场有关的能量、穿透深度以及良导体内电磁波的相速等问题,讨论了电磁波在导电介质中传播时,σc/ωε对导电介质电性能的影响.对于良导体和不良导体,分别给出了电磁波穿透深度的计算方法.研究结果对如何根据电磁波的频率来处理导电介质的电性能问题具有一定的理论研究和实际应用意义.