350 rub
Journal Antennas №8 for 2009 г.
Article in number:
Modes Structure of Field at Optical Wave Guide end Face
Authors:
V. F. Dubrovin
Abstract:
The method of definition presented in article modes structure of field at an end face of a round optical wave guide across the field in a far zone was developed within the limits of works on creation of a equipment complex for diagnostics and detection of defects at details of aviation techniques, and also definition of a spectrum of their mechanical resonances in a wide strip of frequencies by methods of coherent optics. The set specifications on equipment have caused necessity of use as the channeling laser radiation of systems and radiators optical wave guides. Now the scope of optical wave guides quickly extends as in scientific researches, so various areas of techniques. Thus, comprehensive investigation of real electrodynamics characteristics of various type optical wave guides is necessary. The offered method is represented actual. Known methods of the analysis of a field in a radiators far zone and its communication with the near are demand expenses of considerable time for calculations. Their use in a combination to experimental data about character of radiations field for definition modes structures on the radiating aperture in most cases is inconvenient. The purpose of the present work is reception of convenient, not demanding big computing expenses of a method of definition modes field structure at an end face of a round optical wave guide on a known field in a far zone by means of use a system of wave guide own functions as basic. It is supposed, that the field at a target end face of a wave guide is limited by a core and, in neglect following waves, it is represented the final sum of own functions - directed fashions. Fields of fashions are approximated by Bessel functions that are quite correct for the majority of optical wave guides. The method described in article is updating of an existing method partial diagram-s, at which field at an end face it turns out in the form of decomposition on system of own functions of a wave guide. It is essential, that a number in the offered method contains final number of nonzero members. The simple formula for definition modes field structure at an end face of an optical wave guide across the field in a far zone is as a result received. To find each of peak factors of fashions it is necessary to calculate one integral from function of one variable. It provides a considerable prize in computing expenses and presentation of results in comparison with known methods. Advantages of the described method are caused by that finiteness of a set of directed modes and a kind of own functions of a wave guide in advance is considered.
Pages: 75-78
References
  1. Методика выбора микроволноводов и основных элементов для голографических и оптических контрольно-измерительных приборов и устройств // Тез. докладов IV-го Всесоюзного совещания «Оптические сканирующие устройства и измерительные приборы на их основе». Ч. 2. Барнаул. 1988. С. 94-95.
  2. Бахрах Л. Д., Дубровин В. Ф., Курочкин А. П., Шепетильникова В. С., Высоцкая В. И. Оптическое устройство для моделирования антенн СВЧ // Вопросы радиоэлектроники. Сер. общетехнич. 1965. Вып. 6. С. 83-91.
  3. Бахрах Л. Д., Курочкин А. П. Оптическое моделирование СВЧ // Радиотехника и электроника. 1968. № 7. С. 1169.
  4. Мировицкий Д. И., Будагян И. Ф., Дубровин В. Ф. Микроволноводная оптика и голография. М.: Наука. 1983. С. 317.
  5. Фок В. А. Проблемы дифракции и распространения электромагнитных волн. СПб.: ЛКИ, 2007. С. 520.
  6. Progress in Optiks. V.17 / Ed. E. Wolf. Amsterdam: North-Holland. 1980. XIV. P. 362.
  7. Бондарев Л. А., Головченко Г. С., Дубровин В. Ф., Мировицкий Д. И. Установка на оптических микроволноводах для голографической интерферометрии. Дефектоскопия АН СССР. 3. 1987. С. 77-82.
  8. Шуман В., Дюба М. Анализ деформаций непрозрачных объектов методом голографической интерферометрии. Л.: Машиностроение. 1983. С. 190.
  9. Дубровин В. Ф. Эффективность ввода пространственно сложного излучения в одномодовый оптический волновод // Антенны, 2005. Вып. 4(95). С. 36-40.
  10. Бейли Д., Райт Э. Волоконная оптика: теория и практика: Пер. с англ. М: КУДИЦ - ПРЕСС. 2008. С. 310.
  11. Снайдер А., Лав Дж. Теория оптических волноводов. М: Радио и связь. 1987. С. 656.
  12. Короленко П. В. Оптика когерентного излучения. М.: МГУ. 1997. С. 222.
  13. Зелкин Е. Г., Кравченко В. Ф., Гусевский В. И.Конструктивные методы аппроксимации в теории антенн. М.: Физматлит. 2005. С. 178.
  14. Зелкин Е. Г. Задачи синтеза антенн и новые методы их решения. Кн. 1. М.: ИПРЖР. 2002.
  15. Бахрах Л. Д., Курочкин А. П. Голография в микроволновой технике. М.: Сов. Радио. 1979.
  16. Зелкин Е. Г. Построение излучающей системы по заданной диаграмме направленности. М.: Госэнергоиздат. 1963. С. 217.
  17. Унгер Х.-Г. Планарные и оптические волноводы. М.: Мир. 1980. С. 656.
  18. Snyder, A. W. and Love, J. D., Optical Waveguide Theory KLUWER ACADEMIC PUBL. 2008. С. 750.
  19. Ватсон Г. И. Теория бесселевых функций. М.: ИЛ. 1949. С. 287.
  20. Shigesawa, H., Matsuo, T., and Takijama, T., // IEEE Trans. MTT-26. 1978. №12.