Хвилевід

Схематичне зображення розповсюдження хвилі у хвилеводі

Хвилевід — структура, призначена для передачі хвиль, електромагнітних, звукових, або іншої природи, в якій хвиля обмежена в одному чи двох вимірах повним внутрішнім відбиттям на межі. Електромагнітний хвилевід (радіохвилевід), наприклад, застосовується для передавання мікрохвильового випромінювання і має вигляд металевої труби. В оптичному діапазоні електромагнітного спектру хвилеводами є оптоволокна. Прикладом звукового хвилеводу є стетоскоп.

Зазвичай поперечні розміри хвилеводу одного порядку з довжиною хвилі, яка в ньому розповсюджується. Електромагнітні хвилі, з довжиною, набагато більшою від поперечних розмірів хвилеводу, в ньому не розповсюджуватимуться. В акустичному хвилеводі з жорсткими стінками поширюється плоска хвиля з довільною довжиною. Якщо довжина хвилі набагато менша від розмірів хвилеводу, втрати в ньому збільшуються внаслідок розсіяння хвилі, при якому кут її падіння на стінки стає більшим від кута повного внутрішнього відбиття.

Зазвичай у хвилеводі існує одна або кілька нормальних мод, тобто конфігурацій поля хвилі.

Збудження хвилевідних мод відбувається двома шляхами: з торця хвилеводу та призмовим методом. Збудження з торця не підходить для збудження окремих мод, тому при лабораторних дослідженнях спектру хвилевідних мод в інтегрально-оптичних структурах користуються, як правило, методом призми з порушеним повним внутрішнім відбиттям.

Джерела

• Левин Л. Теория волноводов: Методы решения волноводных задач: пер. с англ. / Л. Левин. — М.: Радио и связь, 1981. — 311 с.
• Мелешко В. В., Маципурв В. Т., Улітко І. А. Теорія хвилеводів. — К.: ВПЦ «Київський університет», 2013. — 413 с. — ISBN 978-966-439-627-6.

Посилання

• Хвилевід // Універсальний словник-енциклопедія. — 4-те вид. — К. : Тека, 2006.