350 rub
Journal Electromagnetic Waves and Electronic Systems №10 for 2011 г.
Article in number:
Electromagnetic modes of a tangentially magnetized ferrite film propagating at an angle to the bias field
Authors:
S. A. Vyatkina, R. K. Babichev, V. N. Ivanov
Abstract:
The dispersion characteristics of magnetostatic modes of a tangentially magnetized ferrite film with surfaces bordered on media with different permittivity have been investigated. The exact dispersion equation of electromagnetic modes of such structure, which is based on an electrodynamic approximation, has been derived. Using this equation the dispersion characteristics and the isofrequency curves of magnetostatic surface and backward volume waves in the low-wavenumber region have been calculated. The dispersion characteristics have been derived for the various values of angle between the phase velocity of electromagnetic mode and the bias field of ferrite film. It has been found that in the low-wavenumber region the magnetostatic surface and backward volume waves pass into surface and volume electromagnetic modes, which are calculated using the exact dispersion equation based on an electrodynamic approximation. When the wavenumber decreasing, the microwave field distribution in ferrite film changes: particularly, the propagation mode of surface electromagnetic waves turns into volume propagation mode. It has been shown that at given values of bias field and saturation magnetization of ferrite film, the minimum wavenumber of surface and volume electromagnetic modes, the lower frequency range limit of surface modes and the upper frequency range limit of volume modes are determined by the angle between the phase velocity of electromagnetic mode and the bias field and by the permittivity of ferrite film.
Pages: 64-70
References
  1. Вашковский А. В., Локк Э. Г. Свойства обратных электромагнитных волн и возникновение отрицательного отражения в ферритовых пленках // УФН. 2006. T. 176. № 4. С. 403-414.
  2. Вашковский А. В., Локк Э. Г. Прямые и обратные неколлинеарные волны в магнитных пленках // УФН. 2006. Т. 176. № 5. С. 557-562.
  3. Veerakumar, V., Camley, R. E., Magnon focusing in thin ferromagnetic films // Phys. Rev. 2006. B. 74. 214401.
  4. Ruppin, R., Electromagnetic modes of a ferromagnetic slab // J. Appl. Phys. 1987. V. 62. № 1. P. 11-15.
  5. Вашковский А. В., Бабичев Р. К., Иванов В. Н., Вяткина С. А. Электромагнитные волны в касательно намагниченной ферритовой пленке // Труды XVII Междунар. конф. «Магнетизм, дальнее и ближнее спин-волновое взаимодействие». М.: МЭИ. 2009. С. 53-59.
  6. Вашковский А. В., Стальмахов В. С., Шараевский Ю. П. Магнитостатические волны в электронике сверхвысоких частот. Саратов: СГУ. 1993.
  7. Вашковский А. В., Локк Э. Г. Влияние диэлектрической подложки и магнитных потерь на дисперсию и свойства поверхностной магнитостатической волны // Радиотехника и электроника. 2001. Т. 46. № 6. С. 729-739.
  8. Damon, R. W., Eshbach, J. R., Magnetostatic modes of a ferromagnet slab // J. Phys. Chem. Solids. 1961. V. 19. № 3/4. P. 308-320.
  9. Смит Я., Вейн Х. Ферриты. Физические свойства и практические применения. М.: Изд-во ин. лит-ры. 1962.
  10. Гольдштейн Л. Д., Зернов Н. В. Электромагнитные поля и волны. М.: Сов. радио. 1971.
  11. Силин Р. А. Необычные законы преломления и отражения. М.: ФАЗИС. 1999.