Исследование периодической волноведущей системы сложной геометрии терагерцового диапазона

Целью работы является моделирование волноведущих систем сложной геометрии при переходе в терагерцовую область. В связи с открытием новых и важных свойств излучения данного диапазона, а также малых размеров самих систем, данная задача является актуальной как с чисто теоретической точки зрения, так и с практической. Волноведущие системы сложной геометрии применяются при создании микроволновых устройств, широко используемых как в гражданских, так и в военных приложениях. Например, резонатор, представляющий собой отрезок периодической волноведущей системы с диафрагмами для прохождения электронного пучка, является главной модулирующей частью клистронных устройств. Для выбора рабочих мод и частот, оптимизации числа периодов данной резонаторной структуры, выбора ее геометрических параметров большое значение имеет наличие программных кодов для расчета и исследования дисперсионных характеристик электромагнитных волн таких периодических структур. Для расчета волноведущей системы сложной геометрии с потерями будет использована импедансная модель граничных условий. Анализ импедансных граничных условий и геометрии модели показывает существование гибридных мод. Это исключает использование более простых моделей, в которых электромагнитное поле разбивается на сумму полей двух типов - электрического и магнитного, которые могут быть получены независимо. В качестве результатов проекта планируется построить и реализовать на ЭВМ алгоритмы для расчета волноведущей системы сложной геометрии без учета омических потерь, построить и реализовать на ЭВМ алгоритмы для расчета волноведущей системы с омическими потерями и с учетом наличия гибридных мод, а также разработать алгоритм схемы возбуждения и вывода энергии из волноведущей системы.