TEM模
电磁波的传输方向上没有电场和磁场分量的波导模式
TEM模式电磁波的传输方向上没有电场磁场分量的一种波导模式。
定义
E和H都在横平面内,均无纵向分量的电磁波模式。
特点
TEM波的相速、波长及波阻抗和无界空间均匀媒质中的相同,而且截止波数 ,因此理论上任意频率均能在此类传输线上传输,一般具有离散谱,是色散型模,其相速度随频率而变。
分析方法
二维静态场分析法
传输线方程法
性质
这是一个理想状态,实际上一般是准TEM模。即,电磁波的传输方向上的电场和磁场分量要远远小于与传输方向垂直的方向上的分量。
区别
TEM、TE、TM模
在自由空间传播的均匀平面电磁波(空间中没有自由电荷,没有传导电流),电场和磁场都没有和波传播方向平行的分量,都和传播方向垂直。此时,电矢量E,磁矢量H和传播方向k两两垂直。只是在这种情况下,才可以说电磁波是横波。沿一定途径(比如说波导)传播的电磁波为导行电磁波。根据麦克斯韦方程,导行电磁波在传播方向上一般是有E和H分量的。光的传播形态分类:根据传播方向上有无电场分量或磁场分量,可分为如下三类,任何光都可以这三种波的合成形式表示出来。
波区别
TEM波:在传播方向上没有电场和磁场分量,称为横电磁波。若激光在谐振腔中的传播方向为z方向,那么激光的电场和磁场将没有z方向的分量!实际的激光模式是准TEM模,即允许Ez、Hz分量的存在,但它们必须<<横向分量,因为较大的Ez意味着波矢方向偏离光轴较大,容易溢出腔外,所以损耗大,难于形成振荡。
TE波(即是物光里的s波):在传播方向上有磁场分量但无电场分量,称为横电波。在平面光波导(封闭腔结构)中,电磁场分量有Ey,Hx,Hz,传播方向为z方向。
TM波(即是物光里的p波):在传播方向上有电场分量而无磁场分量,称为横磁波。在平面光波导(封闭腔结构)中,电磁场分量有Hy,Ex,Ez,传播方向为z方向。
参考资料
最新修订时间:2022-11-28 17:17
目录
概述
定义
特点
分析方法
性质
区别
参考资料