Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 639001)
Контекстум
Электро-2024
Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки  / №3 2012

Численное решение задачи о распространении электромагнитных ТМ-волн в круглом диэлектрическом волноводе, заполненном нелинейной средой (90,00 руб.)

0   0
Первый авторВаловик
АвторыСмолькин Е.Ю.
ИздательствоМ.: ПРОМЕДИА
Страниц9
ID270008
АннотацияИзучается задача о распространении ТМ-поляризованных электромагнитных волн в двухслойном диэлектрическом волноводе кругового сечения, заполненного нелинейной средой. Физическая проблема сводится к нелинейной задаче сопряжения на собственные значения для системы нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений. Предложен численный метод нахождения собственных значений рассматриваемой задачи. Представлены результаты расчетов.
УДК517.9
ББК22.161.6
Валовик, Д.В. Численное решение задачи о распространении электромагнитных ТМ-волн в круглом диэлектрическом волноводе, заполненном нелинейной средой / Д.В. Валовик, Е.Ю. Смолькин // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки .— 2012 .— №3 .— С. 29-37 .— URL: https://rucont.ru/efd/270008 (дата обращения: 17.06.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

Д. В. Валовик, Е. Ю. Смолькин ЧИСЛЕННОЕ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ О РАСПРОСТРАНЕНИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ТМ-ВОЛН В КРУГЛОМ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ВОЛНОВОДЕ, ЗАПОЛНЕННОМ НЕЛИНЕЙНОЙ СРЕДОЙ1 Аннотация. <...> Изучается задача о распространении ТМ-поляризованных электромагнитных волн в двухслойном диэлектрическом волноводе кругового сечения, заполненного нелинейной средой. <...> Физическая проблема сводится к нелинейной задаче сопряжения на собственные значения для системы нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений. <...> Предложен численный метод нахождения собственных значений рассматриваемой задачи. <...> Ключевые слова: задача на собственные значения, задача сопряжения, уравнения Максвелла, численный метод. <...> Постановка задачи Рассмотрим трехмерное пространство 3 с декартовыми координатами Oxyz . <...> Это пространство заполнено изотропной средой без источников с диэлектрической проницаемостью ε3 = const . <...> В эту среду помещен цилиндрический диэлектрический волновод с образующей, параллельной оси Oz , и { } круговым поперечным сечением W = x : 0 < x 2 + y 2 < R22 . <...> Введем цилиндрическую систему координат Oρϕz так, чтобы ось Oz декартовых координат совпадала с одноименной осью цилиндрической системы координат. <...> Сечение волновода, перпендикулярное его оси, представляет собой два концентрических круга радиусов R1 и R2 соответственно, т.е. волновод является двухслойным. <...> Электромагнитное поле E , H удовлетворяет системе уравнений Максвелла rot H = −iωεE, <...> (1) условиям непрерывности касательных составляющих полей E , H на границах раздела сред ρ = R1 и ρ = R2 и условию излучения на бесконечности: электромагнитное поле экспоненциально затухает при ρ → ∞ . <...> Пусть диэлектрическая проницаемость ε внутри волновода является скалярной функцией и внутри и вне волновода определяется следующим образом: 0 < ρ < R1 , ε1ε0 , <...> Решение уравнений Максвелла ищется во всем пространстве. <...> Можно показать, что для рассматриваемой геометрии и выбранной нелинейности (закон Керра) компоненты <...>