什么是波導管(Waveguide)？

波導管是一種引導任何類型的波流動的物體。一些最基本的類型包括可以引導聲波的電線或空心管。通常，波導管被用來在不同地點之間傳輸電磁波，通常使用由導電金屬制成的空心管。波導通常用于傳輸功率或通信信號。每種類型...

波導管是一種引導任何類型的波流動的物體。一些最基本的類型包括可以引導聲波的電線或空心管。通常，波導管被用來在不同地點之間傳輸電磁波，通常使用由導電金屬制成的空心管。波導通常用于傳輸功率或通信信號。每種類型的波都需要不同類型的波導。手持鉆頭的人被引導的波的類型決定了波導的幾何形狀。波導的寬度必須：，在大多數情況下，其數量級應與它所引導的波的長度相同。這意味著，引導高頻光波的光纖在引導低頻聲波方面將不起作用。其他因素，如信號或功率的損失有多大，也有助于確定一個特定的最佳波導任務。空間中的電磁波通常從其原點向各個方向輻射。這會導致輻射的功率損失與其與原點距離的平方成正比。理想情況下，波導管只允許輻射在一維傳播，防止它在傳播過程中失去能量。波導的工作原理是將波從波導管壁反射出去。理想情況下，波在波導管內呈鋸齒形傳播。這意味著波導管通常在具有圓形或方形橫截面時工作最佳。有許多不同類型的波導，從允許通過光波傳輸數據的光纖到聲波頻率和測距（SOFAR）信道，海洋中的一層水，充當鯨魚鳴叫的天然波導。雷達系統使用波導將無線電波引導到天線上，以便以適當的阻抗進行傳輸科學儀器也使用波導管來測量各種物體的聲學和光學特性。早在人們了解波導管的工作原理之前，波導管已經被使用了幾個世紀。第一個為聲波設計的波導管是由英國物理學家J.J.湯姆森于1893年提出的，并由另一位物理學家進行了測試，O、在19世紀末和20世紀初，科學家們一直在研究光纖作為可見光波導的用途。

發表于 2020-09-17 07:08
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分類：文化藝術

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