有耗介质中的磁化等离子体波导

本文分析了有耗介质中磁化等离子体波导的传播特性。重点讨论波导衰减常数随等离子体参数和介质参数的变化。分析的结果表明．强磁场中的等离子体波导与无外磁场时的等离子体被导具有一些截然不同的传播特性。     

等离子体圆柱波导的频率相关性

通过给出的等离子体圆柱波导的精确特征方程,讨论了特征方程的特征值对频率的依赖。并且对特征值与厚度因子(α)的关系进行讨论,给出了在α1时的特征方程,该方程计算简便。进一步运用α1时的特征方程的解,提出了一种求解严格特征方程之特征值的近似方法。     

介质加载石墨烯等离子体波导传输特性北大核心CSCD

设计了一种介质加载石墨烯等离子体波导,研究了不同结构尺寸的波导模场分布及传输特性。仿真结果表明,当石墨烯的化学势为0.7eV、波导脊宽度和脊高度均为1000nm时,介质加载石墨烯等离子体波导的模式宽度达到最小值1.55μm,传播长度达到43.47mm。该介质加载石墨烯等离子体波导不仅可以满足波导设计的要求,也为纳米器件的长距离传输提供了可能。     

介质加载型混合表面等离子体波导的损耗特性

为实现长距离传输及亚波长尺度的模式限制,在传统介质加载型表面等离子结构的基础上,设计了一种微孔介质加载混合表面等离子体波导,采用时域有限差分法(FDTD)对该波导模式场分布及传输特性进行了相应的研究。研究表明所设计的波导结构具有较强的局域场限制,通过在孔内填充增益介质,使混合等离子体波导的传输损耗得到了补偿,输出端的表面等离子激元实现了增益放大。结果表明,通过调整波导的几何参数和电磁参数,可以显著提高波导的场限制,降低波导本身的损耗,其中当孔与金属之间距离为44 nm时,波导的损耗达最小约为-13 dB/m。这一设计可以为光子器件集成提供一定的理论和实验借鉴价值。     

手征等离子体填充圆波导的传播特性

本文在柱坐标系中导出了手征等离子体波导内横向场量与纵向场量之间的关系,给出求解纵向场量的波动方程.利用波导壁上的电场边界条件,建立了手征等离子体介质填充的圆波导传播常数的特征方程,计算得到了几种低次模式的传播常数随归一化波导半径及材料参数的一系列变化曲线,分析得出了若干有意义的结论.     

手征等离子体波导理论

本文给出了手征等离子体波导（由在柱形波导中填充手征等离体材料构成）中横向场量与纵向场量之间的关系式，并给出了纵向场量的求解公式，作为示例，文中具体研究了平行板手征等离子体波导，得出了其中几个低次传播模式的色散特性曲线。     

非线介质光波导传播特性研究

本文对非线性平板光波导ＴＭ模传播特性进行了研究；采用图解法解了光波导的色散方程；最后讨论了引起光波导传播特性变化的物理机制。     

半导体增益介质对MSM 等离子体波导的传输损耗补偿研究

为了深入地研究在紫外波长范围内利用增益介质补偿等离子传输损耗,设计了具有半导体增益介质的金属-半导体-金属（Metal-Semiconductor-Metal,MSM）等离子体光波导结构。基于时域有限差分法（FDTD）,对该波导结构的传输损耗、有效折射率随几何结构的依赖关系进行了分析。进一步研究了利用II-VI 族半导体ZnO 作为增益介质时的无损传播条件。结果表明,当ZnO 宽度为80 nm 时,MSM 等离子波导可以实现紫外波长范围的无损传播;当ZnO 宽度大于80 nm 时,传播增益明显大于损耗,可以实现等离子极化波的传播放大,为表面等离子体基元纳米激光器技术提供理论依据。     

等离子体圆柱波导慢电磁波的激励

本文在考虑等离子体厚度效应的情况上，详尽地推导了充填圆环状等离子体的圆柱波导中ＴＭ模慢电磁波的色散方程。     

手征等离子体波导理论

本文给出了手征等离子体波导(由在柱形波导中填充手征等离子体材料构成)中横向场量与纵向场量之间的关系式,并给出了纵向场量的求解公式。作为示例,文中具体研究了平行板手征等离子体波导,得到了其中几个低次传播模式的色散特性曲线。     

等离子体加载波纹波导的色散方程

本文在考虑离子通道及电子束注入后等离子体电子重新分布条件下,导得了填充等离子体波纹波导的注波互作用色散方程,并给出了不同条件下的具体表达式。研究表明,结果与不考虑离子通道相比有较大差异。     

矩形波导中圆柱介质谐振器的精确分析

本文分析了一种新型实用的微波滤波器结构:在矩形波导中插入圆柱形介质谐振器。文中将谐振器作为波导中的不均匀性,用模匹配法准确分析了其散射特性。理论结果不仅能计算谐振频率,而且还给出散射矩阵等网络参数。本文的理论分析与实验检测量结果吻合很好。通过理论与实验研究,本文对衬底的作用作出了新的解释。     

有耗介质导波结构的高次杂交四边形边缘元分析

本文提出了一种高次杂交四边形边缘元方法。讨论了这种高次杂交边缘元的有限元空间构造，给出了其形函数的显形表达式。这种方法不仅消除了伪解而且能直接求解传播常数，从而无需迭代便能分析有耗介质导波结构的传输特性。对矩形导和条形介质填充波导本征模传播常数的计算表明这种高次杂交边缘元的计算精度比低次杂交边缘元要高出一个量级。     

波导填充有耗各向异性介质的有限元分析

通过引入对应于原有系统的伴随系统,推导出了有耗不均匀各向异性波导系统的变分方程。对满足γａ＝ （－ γ）σ限制条件的伴随场存在的条件进行了分析,给出了不同情况下伴随场与原有场的关系式。利用有限元方法对铁氧体移相器进行了计算分析,其结果验证了该方法的正确性     

Lossy Inductive-Post Obstacles in Lossy Waveguide

Post and wall losses are treated for inductive obstacles in rectangular waveguide. Post losses are treated rigorously by moment methods and wall losses are obtained by perturbational methods. Losses may be taken into account by a modified equivalent circuit and a Iossy transmission line. Post losses may be comparable to wall losses.     

波纹波导加载等离子体后注波互作用的线性理论

本文综合考虑了系统存在的离子通道和电子束传输的脉动性能,导得了小信号下等离子体加载波纹波导的色散方程,并具体讨论了高频系统的色散特性,研究了电磁波增长率与等离子体密度间的关系.由于考虑了电子束注入后系统的变化,这种处理方法将更加符合微波器件的实际情况.     

有耗不连续性问题的变分分析

本文运用复功率守恒技术约束下的平面场匹配技术，对阶跃面上具有损耗的不连续性问题建立了变分模型，并以同轴线终结于圆波导的不连续性问题为例给出了具体算例，详细地分析了其解的稳定性。     

ENG-MNG介质组合填充矩形波导的TE模传播特性分析

提出了使用磁单负介质和电单负介质组合填充矩形波导结构,在填充波导内电磁场量纵向场法的基础上,应用边界条件得到了双层单负介质填充波导后传播常数解。研究了在不同的介电常数、磁导率和模式下,传播常数、频率和填充介质厚度之间的关系,提出按照一定比例关系和介质参数填充后的波导的带通传播特性。