Электродинамика направляющих и резонансных структур, описываемых несамосопряженными краевыми задачами

• Автор: Раевский, Алексей Сергеевич
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 449 с. : ил.

Глава 1. СПЕЦИФИКА НЕСАМОСОПРЯЖЕННЫХ КРАЕ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ ЗАДАЧ
1Л. Введение
1.2. Определение типа электродинамического оператора
1.3. Дисперсионные задачи для направляющих структур, мосопряженными и несамосопряженными операторами
1.4. Необходимые и достаточные условия существования структурах комплексных волн
1.5. Спектр волн открытых направляющих структур.

описываемых са
в направляющих
1.6. Целенаправленный поиск комплексных решений дисперсионных уравнений волн направляющих электродинамических структур.
1.7. Распределенный разворот потока мощности в неоднородных электроди-

намических структурах
1.8. Взаимные потоки мощности комплексных волн
1.9. Выводы
Глава 2. ОСОБЕННОСТИ СПЕКТРА ВОЛН КРУГЛОГО ОТКРЫТОГО ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ВОЛНОВОДА
2.1. Введение
2.2. Краевая задача для открытого диэлектрического волновода. Виды возможных решений
2.3. Критические частоты НЕ и ЕН волн двухслойного открытого диэлектрического волновода
2.4. Трансформация поверхностных волн в комплексные
2.5. Круглый диэлектрический волновод, помещенный в диссипативную среду
2.6. Расчет структур электромагнитных полей и распределений плотностей потоков мощности волн в круглом диэлектрическом волноводе
2.7. Классификация волн открытого диэлектрического волновода

2.8. Вытекающая волна НЕп оптического волокна с депрессированной оболочкой
2.9. Выводы
Глава 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ АКТИВНЫХ ОПТИЧЕСКИХ ВОЛОКОН ДЛЯ ЛАЗЕРОВ И УСИЛИТЕЛЕЙ
3.1. Введение
3.2. Определение типов электродинамических операторов, соответствующих используемым моделям активных оптических волокон
3.3. Трехслойный волоконный световод. Эффективность накачки активного оптического волокна
3.4. Анализ эффективности накачки активного волокна на основе расчета распределений плотностей потоков мощности волн по поперечному сечению открытого диэлектрического волновода
3.5. Экспериментальная проверка полученных результатов
3.6. Оценка эффективности накачки активного оптического волокна при легировании кольцевого слоя, охватывающего сердцевину
3.7. Краевая задача для модели трехслойного активного оптического волокна с внутренней оболочкой произвольной формы
3.8. Исследование внутренней сходимости решений, получаемых методом коллокаций для модели активного оптического волокна с разнокоординатными границами
3.9. Исследование влияния формы внешней границы внутренней оболочки активного оптического волокна на эффективность его накачки
3.10. Выводы
Глава 4. КРАЕВАЯ ЗАДАЧА О ВОЛНАХ ПРЯМОУГОЛЬНОГО ОТКРЫТОГО ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ВОЛНОВОДА, ПОКРЫТОГО ДИССИПАТИВНОЙ ПЛЕНКОЙ
4.1. Введение
4.2. Постановка краевой задачи

4.3. Обоснование применимости метода поверхностного тока в задаче о расчете характеристик передачи прямоугольного открытого диэлектрического волновода, покрытого пленкой воды
4.4. Результаты расчета характеристик передачи прямоугольного открытого диэлектрического волновода, покрытого пленкой воды
4.5. Выводы
Глава 5. ЭКРАНИРОВАННЫЕ НАПРАВЛЯЮЩИЕ СТРУКТУРЫ, ОПИСЫВАЕМЫЕ НЕСАМОСОПРЯЖЕННЫМИ ОПЕРАТОРАМИ
5.1. Введение
5.2. Спектр собственных волн волноводно-щелевой линии
5.3. Спектр собственных волн экранированной микрополосковой линии
5.4. Исследование спектра собственных волн круглого двухслойного экранированного волновода
5.5. Постановка дифракционной задачи о стыке двух волноводно-щелевых линий
5.6. Расчет характеристик полосно-пропускающего фильтра на отрезке нерегулярной волноводно-щелевой линии
5.7. Комплексный резонанс в двухслойном круглом экранированном волноводе. СВЧ (КВЧ) устройства на основе явления комплексного резонанса
5.8. Экспериментальное определение добротности комплексного резонанса
5.9. Комплексные волны во внутренних задачах дифракции
5.10. Выводы
Глава 6. ЭКРАНИРОВАННЫЕ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ С РЕЗИСТИВНЫМИ ПЛЕНКАМИ
6.1. Введение
6.2. Исследование поведения электромагнитного поля в точке обобщенной геометрической сингулярности
6.3. Собственные волны микрополосковой линии с резистивными пленками

где Jn(ar) и Yn(ar) - цилиндрические функции 1-го и 2-го рода, соответственно.
Cfi’q , Ощ , входящие в запись (1.34) решения уравнения (1.28), неизвестные амплитудные коэффициенты.
Из условий непрерывности тангенциальных компонент поля на границах между слоями получаем две системы линейных алгебраических уравнений. Первая из них образуется в результате приравнивания в граничных условиях членов, линейно зависящих от г, и имеет вид:
Р r{ DnRn Ы) Dn2Rn2 (а2г1 )] + й> fDnRn (ar) м2°п2Кп2 (а2г1 )
£DnRn(ar^~£2Dn2Rn2(a2r) +/3Т °пА (а1г1 )~ Dn2Rn2 (а2г )
= 0;
•(9)
^f^l^l («1г1 ) - «2 ^2^«2 (^2Г1 )
а°пА (af)-a2Dn2Rn2 Ы)= 0;
a2Dn2Rn2 (a2r2)- a3Dn3Rn3 (%)= 0; a2Dn2Rn2 (a2r2)~ a3Dn3Rn3 (a3r2 )= 0;
(1.36)
Всего 4(0 - 1) уравнений относительно такого же, с учетом (1.35), числа неизвестных Ю?*.
Вторая система линейных алгебраических уравнений образуется приравниванием в граничных условиях всех остальных слагаемых, не имеющих зависимости от продольной координаты, и имеет вид: