Способ измерения длины электромагнитной волны в замедляющих системах с диэлектриком

О Il H С A Н И Е ()736025

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советск ил

Социалистическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заивлено 02.07.73 (21) 1941833/21 18 с присоединением заявки,% (23) Приоритет— (5l)M. Кд.

G 01 R 29/08

Мудафстааннма камнтат

СССР де делам наабретеннй н открытий

Опубликовано 25.05.80. Б,оллетеиь акт 19 (53) ygy 621.317. . 763(088. 8) Дата опубликования описания 28.05.80

В. И. Ефанов, А. В. Пуговкин и Е. B. Падусова (72) Авторы изобретения (7l) Зая ит „Томский инститУт автоматизиРованных систем УпРавления и радиоэлектроники (ТИАСУР) (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ВОЛНЫ

В ЗАМЕДЛЯЮЩИХ СИСТЕМАХ С ДИЭЛЕКТРИКОМ

Изобретение относится к способам измерений харахтеристик электромагнитных волн в волноведуших системах и может найти применение при определении дисперсионных характеристик периодических замедляющих систем.

Известен способ возбуждения акустических волн в пьеэодиэлектрике электромагнитной волной в замедляющей системе с диэлектриком 1).

Наиболее близким к изобретению явl0 ляется способ измерения длины элек тромагнитной волны в замедляющих системах, по которому электрическим зондом измеряют пространственное распре15 деление поля электромагнитной волны вие замедляющей системы 21.

Белью изобретения является увеличение точности при измерении малых длин BoltH . 20

Это достигается тем, что на замедляющую структуру помещают диэлектрик, обладающий фотоупругими и пьезоэлектрическими свойствами, возбуждают замедленной электромагнитной волной в упомянутом диэлектрике акустическую волну, пропускают сквозь диэлектрик монохроматический пучок света в направлении, перпендикулярном плоскости волновых векторов акустической и электромагнитной волн и регис трируют в полученной дифракционной картине расщеп- ление дифракпионных порядков, вызванное электромагнитной волной в направлении ее распространения, по которому определяют длину электромагнитной волны.

На фиг. 1 представлена схема уст ройства для осуществления даняого способа; на фиг. 2 представлена картина акустического поля в диэлехтрике в плоскости волновых векторов акустической и электромагнитной волн; на фиг. 3 представлена дифракционная картина в фокальной плоскости линзы.

На схеме изображены (периодическая структура иэ электродов) замедляющая система 1, диэлектрик 2, световой луч 3, линза 4 для наблюдения дифракционной

736025 картины в дальней зоне, свет 5, прошедший сквозь диэлектрик без дифракции; расщепление дифракционного порядка обозначено цифрой 6; электроды 7 за— медляюшей системы; электрические поля 8 замедленной электромагнитной волны, поле 9 акустической волны в диэлектрике; дифракционный порядок, связанный с периодичностью электродов замедляюшей системы, обозначен цифрой 10

Замедленная электромагнитная волна, распространжошаяся по замедляющей системе 1 в направлении оси Х, возбуждает в диэлектрике 2, обладающем пьезоэлектрическими свойствами, за счет своих электрических полей 8 акустическую волну 9, распространяющуюся вдоль оси

Световой луч 3, падающий в направлении оси У, в диэлектрике дифрагирует на акустической волне, в результате чего в фокальной плоскости линзы 4- образуется дифракционный порядок 6, состоящий от прошедшего света 5 на расстояние где Л M Л вЂ” длины волн света и звука, соответственно; — фокусное расстояние линзы 4. .Дифракционная картина содержит дифрак— ционные порядки 10 в направлении оси Х, связанные с периодичностью электродов в замедляющей системе, расстояние от основного дифракционного порядка 6 для которых описывается периодом системы сА выражением

Ь ААЛЕ(2}

Вследствие изменения фазы в электромагнитной волне вдоль ее движения по оси Х все дифракционные порядки имеют в этом направлении расщепление f = " (М

С по величине которой можно судить о длине электромагнитной волны Л при известных 5 г}, F и . Точность определения длины волны Л в этом

10 случае в основном определяется точностью измерения величины, которая может быть высокой в данных дифракционных измерениях вплоть до длин волн, сравнимых с периодом замедляющей

15 структуры d . формула изобретения

Способ измерения длины электромагнитной волны в замедляющих системах с диэлектриком, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью увеличения точности

20 при измерении малых длин волн, на за— медляюшую структуру помещают диэлектрик, обладающий фотоупругими и пьезоэлектрическими свойствами, возбуждают замедленной электромагнитной волной в упомянутом диэлектрике акустическую волну, пропускают сквозь диэлектрик монохроматический пучок света в направлении, перпендикулярном плоскости волновых векторов акустической и электромагнитной волн и регистрируют в полученной дифракционной картине расщепление дифракционных порядков, вызванное электромагнитной волной в направлении ее распространения, по которому определяют длину электромагнитной волны, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ганапольский Е. М., Чернец А. Н.—

Доклады АН СССР, 1963, т. 149, N. 1, 40 с. 72.

2. Силин P. А., Сазонов B. П., Замедляющие системы. — М., Сов.радио, с 468477, 1966 (прототип .

736025 й7 °

Фиг 3

Составитель В. Проклов

Редактор Е, Гончар Техред А. Шепанская Корректор H. Муска

Заказ 2419/37 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4