1. Электромагнитная волна распространяется по волноводу, приобретая дискретную пространственную структуру (волноводные моды).
2. Волновая мода (любая) имеет нелинейную дисперсионную зависимость.
Условия волноводного распространения (УВР).
βm=nвksinφm 1) nпk < βm < nвk
βmmax=nвk Nm=βm/k=nвsinφm
βmmin=nвksinφ=nпk 2) nп < Nm < nв
Nm - эффективный волноводный показатель преломления.
Vп > Vm > Vв
Из УВР 2 следует, что мода движется в среде со своим индивидуальным показателем преломления Nm, который должен быть меньше показателя преломления волновода и больше показателя преломления подложки.
Левая часть УВР: ,
,
- нарушение левой части приводит к нарушению ПВО и свет проникает в смежную среду.
Правая часть УВР: ,
,
- принципиальный запрет на скорость моды меньше скорости в волноводе.
Дисперсионная зависимость для волнового процесса это функциональная связь между пространственными и временными переменными электромагнитной волны.
k=2π/λ=ω/c - пространственная характеристика волны
ω=2πt, ω=ck - временные характеристики волны.
Нелинейная дисперсионная зависимость световой волны в световоде выражается как Е=Е0Sin (ωt-kz).
Примерный график нелинейной дисперсионной зависимости от постоянной распространения β.
При ω→0 Vфаз→Vп.
При ω→∞ Vфаз→Vв.
Разработка и исследование аналого-цифровой управляемой системы
Развитие
современного мира невозможно без ЭВМ и автоматизированных систем управления. Технический
прогресс прочно связан с развитием систем анализа и обработки данных об
объектах. АСУТП находят своё применение практически во всех сферах
произво ...
Информационные устройства и системы управления автосигнализацией
Современный термин “Мехатроника” (”Mechatronics”),
согласно японским источникам, был введен фирмой Yaskawa Electric в 1969 году и
зарегистрирован как торговая марка в 1972 году. Это название получено
комбинацией слов “МЕХАника” и “элекТРО ...