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双周期结构中波的相互作用

彭松村  董金明  王乐民  
【摘要】:本文提出了双周期结构的严格分析法,所谓双周期结构,就是由两个周期不同的周期层夹多个均匀介质层组成。有人建议用这种结构来实现三个模的耦合,从而增加设计滤波器时要用到的Bragg反射。不过,人们仅用扰动法对双周期结构的导波特性进行过近似分析。近似法固然能得到一些简单的解析结论,以供设计时考虑。然而,人们通常要事先知道一些基本的物理结果。波在多周期结构中的真实情况还没有很好地研究过。这样就必须充分了解一些有关的基本波动特性,才能为简单近似法提供牢固的基础。我们发现,对于矩形截面这种开槽方式,双周结构能作为一个可严格求解的电磁场边值问题来处理。严格分析这个问题有三个目的:1.为了解双周期结构中波的完整传播特性提供基础。2.证实双周期结构中存在许多个波的互作用,而这些在单周期结构中并不存在。3.提供一些精确数据以便近似结果与它们进行比较而判断该方法的优劣。此外,本方法不仅获得了双周期结构的精确结果,而且把这些结果与众所周知的单周期结构的结果进行比较;因此,十分清楚地证实了双周期结构所独有的特性。

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