激光与光电子学进展, 2019, 56 (19): 192302, 网络出版: 2019-10-14   

余弦-高斯光束在太赫兹平行平板波导中的传输研究 下载: 1066次

Cos-Gaussian Beams Propagating Inside Terahertz Parallel-Plate Waveguides
作者单位
1 上海大学物理系,上海 200444
2 郑州师范学院物理与电子工程学院, 河南 郑州 450044
图 & 表

图 1. 无限长PPWG结构示意图

Fig. 1. Schematic of infinite-length PPWG

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图 2. 有限长PPWG的三维结构

Fig. 2. Three-dimensional structure of finite-length PPWG

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图 3. 三维数值模拟的场分布图。(a) 0.35 THz下余弦-高斯光束在有限长PPWG中传输的场分布;(b)不同传输距离处横截面的电场强度分布图

Fig. 3. Field distribution in three-dimensional numerical simulation. (a) Field distribution of cos-Gaussian beam propagating in finite-length PPWG at frequency of 0.35 THz; (b) electric-field intensity distribution of cross-sections at different propagating distances

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图 4. 振幅和相位的分析结果。 (a)不同z值下,当y=0 时x方向上的归一化电场强度分布;(b)理论与模拟值之间的RMSE;(c)不同z值下,当y=0 时x方向上的相位分布;(d) z轴处理论和模拟的相位结果对比

Fig. 4. Analysis results of amplitude and phase. (a) Normalized electric-field intensity distribution in x direction for y=0 at different z values; (b) RMSE between theoretical and simulated results; (c) phase distribution of electric field in x direction for y=0 at different z values; (d) comparison between theoretical and simulated results of phase distribution in z-axis

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表 1不同频率下z轴不同传输距离处的相位模拟数据与理论的差值

Table1. Difference in phase data between simulated and theoretical results at different propagating distances of z-axis at different frequencies

zDifference of phase /rad
f=0.35 THzb=0.85 mmf=1 THzb=0.30 mmf=3.5 THzb=0.085 mm
10λ00.0260.0250.016
20λ00.0520.0510.032
30λ00.0750.0710.045
40λ00.0960.0960.056
50λ00.1210.1200.072

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吴登明, 滕达, 曹清, 白丽华, 李哲. 余弦-高斯光束在太赫兹平行平板波导中的传输研究[J]. 激光与光电子学进展, 2019, 56(19): 192302. Dengming Wu, Da Teng, Qing Cao, Lihua Bai, Zhe Li. Cos-Gaussian Beams Propagating Inside Terahertz Parallel-Plate Waveguides[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2019, 56(19): 192302.

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