TEM TE TM模的區別

2016-11-25 by:CAE仿真在線來源:互聯網

在自由空間傳播的均勻平面電磁波(空間中沒有自由電荷,沒有傳導電流),電場和磁場都沒有和波傳播方向平行的分量,都和傳播方向垂直。此時,電矢量E,磁矢量H和傳播方向k兩兩垂直。只是在這種情況下,才可以說電磁波是橫波。沿一定途徑(比如說波導)傳播的電磁波為導行電磁波。根據麥克斯韋方程,導行電磁波在傳播方向上一般是有E和H分量的。光的傳播形態分類:根據傳播方向上有無電場分量或磁場分量,可分為如下三類,任何光都可以這三種波的合成形式表示出來。

1、TEM波:在傳播方向上沒有電場和磁場分量,稱為橫電磁波。若激光在諧振腔中的傳播方向為z方向,那么激光的電場和磁場將沒有z方向的分量!實際的激光模式是準TEM模,即允許Ez、Hz分量的存在,但它們必須<<橫向分量,因為較大的Ez意味著波矢方向偏離光軸較大,容易溢出腔外,所以損耗大,難于形成振蕩。

2、TE波(即是物光里的s波):在傳播方向上有磁場分量但無電場分量,稱為橫電波。在平面光波導(封閉腔結構)中,電磁場分量有Ey, Hx, Hz,傳播方向為z方向。

3、TM波(即是物光里的p波):在傳播方向上有電場分量而無磁場分量,稱為橫磁波。在平面光波導(封閉腔結構)中,電磁場分量有Hy, Ex, Ez,傳播方向為z方向。

微波工程、電磁場理論等課程中有關于TEM、TE、TM模的更為詳細的描述。

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