Задача дифракции электромагнитных ТЕ-волн на нелинейном слое
Рассмотрена краевая задача дифракции электромагнитной ТЕ-волны на нелинейном слое с нелинейностью, выраженной законом Керра, формулируется и реализуется численный метод рассматриваемой задачи. Представлены результаты расчетов.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
Д. В. Валовик, Е. Р. Эргашева
ЗАДАЧА ДИФРАКЦИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ
ТЕ-ВОЛН НА НЕЛИНЕЙНОМ СЛОЕ1
Аннотация. <...> Рассмотрена краевая задача дифракции электромагнитной
ТЕ-волны на нелинейном слое с нелинейностью, выраженной законом Керра;
формулируется и реализуется численный метод рассматриваемой задачи. <...> (1)
условию непрерывности касательных составляющих компонент поля на границе
раздела сред
x 0 , x h и условию излучения на бесконечности: электромагнитное
поле экспоненциально затухает при x в областях x 0 и
x h . <...> Диэлектрическая проницаемость внутри слоя описывается законом
Керра [2]
2 E ,
2
где 2 – постоянная составляющая диэлектрической проницаемости в слое;
– коэффициент нелинейности. <...> Математика
Можно показать, что компоненты полей E , H не зависят от y [3]. <...> В рассматриваемом случае касательными составляющими являются
E
компоненты yE и zH . <...> (8)
Теперь мы можем сформулировать краевую задачу (задача РNL): найти
значения коэффициентов R и T и решение
Yx описывается формулами (4), (5). <...> Также на основе точного решения линейной задачи будет проведено
тестирование численного метода решения линейной и нелинейной
задач. <...> А именно, считая, что диэлектрическая
проницаемость в слое выражается законом Керра: 2 Y 2
, получаем
уравнение (6). <...> Несмотря на то, что уравнение (6) может быть решено в квадратурах
(более точно: решение уравнения (6) выражается через эллиптические функции),
мы не будем обращаться к точному решению. <...> Во-первых, потому что
анализ точного решения рассматриваемой задачи достаточно труден, а
во-вторых, в случае более сложной нелинейности решение вообще может не
выражаться через известные функции, а будет представимо интегралом (анализ
такого выражения может оказаться весьма сложным). <...> Точному решению
через эллиптические функции рассматриваемой задачи посвящена работа [6]. <...> Перейдем от решения нелинейной задачи сопряжения к решению некоторой
вспомогательной задачи Коши. <...> (16)
Рассмотрим <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: