Формирование квазиоднородного выходного излучения в волноводном металлическом прямоугольном резонаторе с неоднородным зеркалом

Abstract

Описан метод получения в волноводном металлическом резонаторе прямоугольного сечения волновых пучков выходного излучения с равномерным профилем интенсивности, основанный на свойствах самоизображения многомодового прямоугольного волновода и применении неоднородного зеркала с поглощающей либо фазосдвигающей маской. Развиты теоретическая модель и численый алгоритм расчета характеристик мод такого резонатора с использованием метода собственных колебаний резонатора и методов фурье-оптики. Установлены условия существования основной моды при изменении геометрических параметров резонатора и неоднородного зеркала.

Описано спосіб одержання у хвилевідному металевому резонаторі прямокутного перетину хвильових пучків вихідного випромінювання з рівномірним профілем інтенсивності, заснований на властивостях самозображення багатомодового прямокутного хвилеводу й застосуванні неоднорідного дзеркала з поглинаючою або фазозсувною маскою. Розвинено теоретичну модель і чисельний алгоритм розрахунку характеристик мод такого резонатора з використанням методу власних коливань резонатора й методів фур’є-оптики. Установлено умови існування основної моди при зміні геометричних параметрів резонатора й неоднорідного дзеркала.

The method of obtaining wave beams with a uniform intensity profile in the waveguide metal rectangular resonator is described. It is based on the self-imaging properties of multimode rectangular waveguides and using the nonuniform mirror with the discretely distributed absorbing or scattering sections. The theoretical model and calculation algorithm of characteristics of the low-loss Fourier-mode with uniform intensity distribution at the output mirror of the WQR are developed with application of the eigenmodes and the Fourier-optics methods. The conditions of Fourier-mode existence are established by changing the resonator geometry and its nonuniform mirror parameters.