Возникновение волн гармоник при отражении

ВОЗНИКНОВЕНИЕ ВОЛН ГАРМОНИК ПРИ ОТРАЖЕНИИ [c.195]

Возникновение волны второй гармоники при отражении от нелинейной среды обусловлено граничными условиями падая на нелинейную среду, волна основной частоты вызывает появление в среде нелинейной поляризации на удвоенной частоте, которая является источником (вынуждающей силой) для генерации волны второй гармоники в нелинейной среде поскольку на границе нелинейной среды тангенциальные компоненты векторов Е и Н должны быть непрерывны, эти два условия требуют присутствия компоненты с удвоенной частотой и в первой среде, т.е. в отраженной волне. В общем случае, когда на границу нелинейной среды падают несколько волн с различными частотами, в отраженном сигнале, помимо волн с различными частотами, будут наблюдаться волны с комбинационными частотами, т.е. волны с частотами, определяемыми спектральными компонентами нелинейной поляризации среды. [c.215]

Вид частотной зависимости коэффициента отражения можно достаточно просто предсказать исходя из следующих соображений. Пусть т-элементная решетка, состоящая из одинаковых лент, равномерно расположенных на периоде, называется правильной. Ясно, что она эквивалентна одноэлементной с периодом, в т раз меньшим, поэтому в ее спектре, кроме основной волны, будут отличны от нуля лишь гармоники с номером, кратным числу т. Однако изменение ширины хотя бы одной ленты или щели приводит к возникновению в спектре дифрагированного поля первой и остальных нечетных гармоник симметричное изменение конфигурации вызывает появление и увеличение роли четных гармоник и т. д. Однако в то же время при конфигурации решетки, близкой к правильной т-эле-ментной, основную роль в спектре продолжают играть гармоники с номером, кратным т. [c.55]

Введение диэлектрического заполнения волноводных районов уменьшает их критические частоты. В отличие от незаполненной решетки это может привести к появлению нескольких распространяющихся волноводных волн еще до возникновения высших пространственных распространяющихся гармоник (выход в область с N = I и Mi + М >2). Участие в связи зон прохождения и отражения двух и более волноводных волн приводит к появлению качественно нового эффекта — эффекта полного отражения падающей -поляризованной волны [64], аналогичного рассмотренному эффекту в решетке типа жалюзи. Не будем подробно останавливаться на природе и условиях возникновения этого эффекта, так как этому вопросу посвящен 9. [c.85]

В случае Я-поляризации амплитуда колебаний сначала почти постоянна, а затем несколько возрастает с приближением к точке возникновения первых высших пространственных гармоник. Это постоянство имеет достаточно элементарное объяснение. При х 1 свободное пространство и волноводные щели (и там, и там распространяются волны типа ТЕМ) могут рассматриваться как две длинные линии коэффициент отражения от их стыка определяется скачком волновых сопротивлений, которые в свою очередь связаны с шириной волноводных каналов, пропорциональных вне решетки и в щелях соответственно os ф и 0. Эти волновые сопротивления при х <с 1 не зависят от частоты, вследствие чего в длинноволновой области (вплоть до х 0,5) глубина минимумов В практически постоянна. Более детально это явление обсуждается в 8.2. [c.94]

В многоволновой области экстремумы располагаются от первого длинноволнового экстремума на расстоянии Ах л ll2h. Это расстояние с ростом X не постоянное, так как скачок фазы на ленточной однослойной решетке зависит от частоты. Возникновение этих экстремумов обусловлено тремя причинами. Во-первых, интерференцией основной волны, пере-отраженной верхним и нижним слоями лент. Во-вторых, при целочисленных значениях х (в точках скольжения) возникновением новых дифракционных гармоник. Однако в этих точках частотные зависимости имеют изломы в отличие от экстремумов, связанных с интерференционными резонансами. В-третьих, интерференцией высших гармоник, распространяющихся от нижнего и верхнего слоев лент решетки. Поскольку направления распространения этих волн различны, то зависимости jBol > boi (и, конечно, Ао и ] aoi) при больших х имеют большое количество экстремумов этой природы, характеризующихся различной шириной и интенсивностью. Очевидно, что интенсивность каждого такого экстремума зависит прежде всего от амплитуды соответствующей гармоники, последняя, в свою очередь, определяется (при фиксированном х) значением и. Поэтому на характер этих экстремумов наиболее сильно влияют соотношения между шириной ленты и щели на периоде. [c.58]

Im Oj2 = О, то в каждой из волноводных областей существуют распространяющиеся гармоники. Это может привести при некоторых значениях б (см. (2.52)) к полному отражению падающей -поляризованной волны. Необходимым условием возникновения такого режима является выполнение неравенства соц Ф т. е. постоянные распространения гармоник в соседних волноводных областях не должны совпадать. Дисперсионное уравнение, из решения которого следует, что = О, имеет вид [c.117]

Выявим основные закономерности возникновения резонансных режимов полного отражения. Прежде всего отметим определяющую роль количества каналов с несовпадающими постоянными распространения, через которые осуществляется связь полей над и под решеткой. Их должно быть не менее двух для обеспечения реализации режима полного отражения плоских Е- или Я-поляризовапных волн полупрозрачными структурами в диапазоне X < (1 bin ср) -. В качестве каналов связи могут выступать и разные волноводные районы на периоде решетки, и различные волноводные волны (пространственные гармоники), распространяющиеся в одной щели. [c.126]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...