Отражение плоских волн в одноволновом диапазоне

S 11. ОТРАЖЕНИЕ ПЛОСКИХ ВОЛН В ОДНОВОЛНОВОМ ДИАПАЗОНЕ [c.136]

Рассмотрим область частот, в которой над периодической структурой существует лишь одна распространяющаяся отраженная волна — нулевая гармоника рассеянного поля. Так как в одноволновом диапазоне отражение происходит в зеркальном направлении и с единичной мощностью, то с точки зрения наблюдателя, находящегося в дальней зоне, отражательную периодическую решетку можно заменить некоторой эквивалентной идеально проводящей плоскостью. Положение этой плоскости в пространстве будет определяться arg (Ло) и существенно зависеть от всех параметров. В многоволновом диапазоне (и > (1 + sin ф i ) ), когда над решеткой существует несколько однородных плоских волн, на первый план, естественно, выдвигается изучение энергетических, а не фазовых характеристик отраженного поля. Рассмотрим некоторые наиболее характерные особенности поведения фазы отраженной волны для трех типов отражательных дифракционных решеток гребенки с ламелями прямоугольного сечения (рис. 77, г), эшелетта (рис. 77, а) и решетки из полуцилиндров (рис. 77, д). Для единообразия плоскость 2=0 координатной системы совмещена с плоскостью, касающейся элементов структуры. Прежде всего отметим ряд общих положений. Для длин волн, гораздо больших периода структуры, профиль отдельного элемента решетки практически не сказывается на фазе отраженного сигнала, и отражение происходит практически от плоскости 2=0. При этом Е-поляризованная волна отражается с фазой, близкой к 180°, а Я-поляризованная — с фазой, близкой к нулю. С продвижением в область частот, где длина волны соизмерима с характерными размерами элемента решетки, на фазе отраженного поля начинает сказываться профиль структуры. Как показано ниже, это влияние более существенно в случае [c.136]

Заметим, что эффект полного прохождения Я-поляризованной волны сквозь решетку из прямоугольных брусьев, конкретные характеристики которого описаны выше на примере случая узких щелей, является проявлением гораздо более общей закономерности, описанной в 8.2. Она заключается в существовании интерференционных резонансов полного прохождения для волн любой Е или Н) поляризации в одноволновом диапазоне при рассеянии на слое с периодическими изменяющимися средой и границей в случае, когда свойства этой среды обеспечивают только одноканальное (одномодовое) взаимодействие зон отражения и прохождения, как, например, в слое металла с одномодовыми плоскими волноводами — щелями. [c.91]

При уменьшении ширины щелей 0 или при увеличении е угол ср полной прозрачности решетки увеличивйется и в пределе стремится к скользящему (рис. 54, а. б). Таким образом, приходим к физически не очевидному выводу о существовании широкодиапазонных режимов полной прозрачности (рис. 54, в) при углах падения, близких к скользящему, когда, казалось бы, падающее поле должно быть полностью отраженным. Объясняется это явление следующим образом. С одной стороны, волна ТЕМ, на которой происходит взаимодействие полупространств над и под решеткой, имеет ту же физическую структуру, что и падающая плоская волна. С другой стороны, при выполнении условия (2.34) размеры волноведущих каналов вне и внутри решетки совпадают (рис. 54, д), что и приводит к явлению полного прохождения. Поскольку длина волны много больше ширины канала, то изгибы канала практически не влияют на условие полного прохождения. Аналогично в одноволновом диапазоне ступенька, расширение и диафрагма (рис. 54, г) в плоском волноводе в широкой полосе частот будут практически без отражения пропускать волны (поршневые акустические или Г М-электромагнитные) при условии, что параметры соединяемых волноводов связаны соотношением [c.104]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...