Численный метод в задаче о распространении электромагнитных ТЕ-волн в двухслойной нелинейной волноведущей структуре
Рассматривается распространение электромагнитных волн в волноведущей структуре, состоящей из двух плоских слоев с нелинейной средой. Задача сводится к краевой задаче сопряжения на собственные значения в четырехсвязной области. Предложен численный метод для решения указанной задачи. Приведены результаты расчетов.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
Д. В. Валовик, Ю. Г. Смирнов, Е. А. Широкова
ЧИСЛЕННЫЙ МЕТОД В ЗАДАЧЕ О РАСПРОСТРАНЕНИИ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ТЕ-ВОЛН В ДВУХСЛОЙНОЙ
НЕЛИНЕЙНОЙ ВОЛНОВЕДУЩЕЙ СТРУКТУРЕ
Аннотация. <...> Рассматривается распространение электромагнитных волн в волноведущей
структуре, состоящей из двух плоских слоев с нелинейной средой. <...> Задача сводится к краевой задаче сопряжения на собственные значения в четырехсвязной
области. <...> Ключевые слова: задача сопряжения в многосвязной области, нелинейное
обыкновенное дифференциальное уравнение, задача Коши. <...> Введение
В работе рассматривается задача о распространении ТЕ-волн в плоском
двухслойном диэлектрическом волноводе. <...> Волновод помещен между двумя
полубесконечными средами с постоянными электродинамическими параметрами. <...> Диэлектрическая проницаемость в каждом из двух слоев зависит от
электрического поля по закону Керра: ε= constε + α E , где ε const – постоян2
ная
составляющая диэлектрической проницаемости, α – коэффициент нелинейности. <...> Задача сводится к отысканию постоянных распространения электромагнитной
волны в рассматриваемой волноведущей структуре. <...> Предложен
численный метод (который будем называть «метод задачи Коши») отыскания
собственных значений. <...> Диэлектрическая проницаемость
в слоях зависит от электрического поля по закону Керра. <...> Везде ниже множители cos tω и sin tω будем опускать. <...> (1)
условию непрерывности касательных составляющих компонент поля на границе
раздела сред
1 =+ и условию излучения на бесконечности:
электромагнитное поле экспоненциально затухает при x
в областях
вид ε= iiε + α E , где i 2,3=
искать решение уравнений Максвелла во всем пространстве. <...> Легко показать,
что компоненты полей E и H не зависят от переменной y . <...> Диэлектрическая проницаемость внутри слоя имеет
2
и iε , α i – произвольные постоянные. <...> В нашем случае касательными компонентами
являются yE и zH . <...> Линейный случай
В случае, когда все четыре среды линейны, можно вывести точное дисперсионное
уравнение <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: