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Lucy

金虫 (小有名气)

[求助] 在空间域中,沿Z方向传播的波,在x,y方向保持面积不变,这样的波存在吗?

在空间域中,一个pulse沿Z方向传播,想让它在x,y平面内的面积保持不变,这样的波存在吗?
或者说 这样一个波可以实现吗,


如果不能,错在哪里?
现在很需要指导解答,先谢谢大家啦!

[ Last edited by Lucy on 2012-2-23 at 04:11 ]
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lianghmok

金虫 (正式写手)

应该不存在,传播过程中总会有发散。
2楼2012-02-23 08:29:09
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guyuefeifei

木虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
Lucy(金币+3): ★★★很有帮助 2012-02-24 10:48:39
理论情况下是可以的,均匀平面波
3楼2012-02-23 10:05:08
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岛民

木虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
Lucy(金币+3): ★★★很有帮助 嗯,我根据你们的回复再去自己看看想想! 2012-02-24 10:49:35
这不是导波吗?guided wave
只要波被限制在一个xy方向截面积不变的波导里面就行了
均匀平面波的话边界条件是怎么样的,不清楚
导波是以反射形成多模态(mode)形式传播
4楼2012-02-23 10:29:25
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Lucy

金虫 (小有名气)

引用回帖:
: Originally posted by lianghmok at 2012-02-23 08:29:09:
应该不存在,传播过程中总会有发散。

嗯,懂了,你说的是实际情况!
5楼2012-02-24 10:48:21
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neuphysics

新虫 (初入文坛)

自由空间中有无衍射光速,如果是光纤就简单了,孤子嘛

» 本帖已获得的红花(最新10朵)

6楼2012-02-24 13:08:51
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guyuefeifei

木虫 (小有名气)

引用回帖:
4楼: Originally posted by 岛民 at 2012-02-23 10:29:25:
这不是导波吗?guided wave
只要波被限制在一个xy方向截面积不变的波导里面就行了
均匀平面波的话边界条件是怎么样的,不清楚
导波是以反射形成多模态(mode)形式传播

如果是波导的话反而不存在了。波导中首先填充介质是空气或理想介质,然后波导内壁镀膜层减小传播过程中的衰减,但也不会保持X,Y方向不变。另一个问题就是多模传输,存在模间色散,同样不能保持X,Y方向不变。
在自由空间中传播的均匀平面波的确就是保持X,Y方向的电场磁场是不变的,要不怎么能叫均匀?
当然实际情况当中,不存在,我们通常是把天线辐射的远区场近似的看成是均匀平面波。
理论上是可以实现的,用MATLAB很容易描述出来
7楼2012-02-24 14:13:52
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sh1986ye

金虫 (小有名气)

最简单的是平面波!

» 本帖已获得的红花(最新10朵)

8楼2012-02-24 20:09:22
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Lucy

金虫 (小有名气)

引用回帖:
: Originally posted by guyuefeifei at 2012-02-24 14:13:52:
如果是波导的话反而不存在了。波导中首先填充介质是空气或理想介质,然后波导内壁镀膜层减小传播过程中的衰减,但也不会保持X,Y方向不变。另一个问题就是多模传输,存在模间色散,同样不能保持X,Y方向不变。
...

"在自由空间中传播的均匀平面波的确就是保持X,Y方向的电场磁场是不变的"
但是这种情况下,电场磁场也就不与X,Y坐标无关了,对不? 电场磁场的表达式中也就只会含坐标Z和时间T,不会有X,Y了,对吧?
我试下matlab.
9楼2012-02-25 00:31:45
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guyuefeifei

木虫 (小有名气)

引用回帖:
9楼: Originally posted by Lucy at 2012-02-25 00:31:45:
"在自由空间中传播的均匀平面波的确就是保持X,Y方向的电场磁场是不变的"
但是这种情况下,电场磁场也就不与X,Y坐标无关了,对不? 电场磁场的表达式中也就只会含坐标Z和时间T,不会有X,Y了,对吧? ...

不对。理想状态下的均匀平面波的电场磁场只在X,Y方向上极化,沿传播方向上(Z方向)是没有分量的,就如你给出的数学表达式一样的。电磁波的传播方向是沿Z方向,但电场和磁场是在XY方向极化,并且电场和磁场是交替进行转化的,这样才形成了在Z方向上电磁波的传播,能量也是沿着传播方向的。
在空间中某一个点上(等相位面)固定(Z=常数)去看电场和磁场,电场和磁场只是在X,Y方向极化,但这种变化不是无限的,是一个交替转化的(电场磁场相互),所以在某个空间固定点(等相位面)的横截面上,可以理解为它的能量是定的

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10楼2012-02-25 10:19:53
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