Визначення показника заломлення і діелектричної проникності в терагерцевому і НВЧ діапазонах
DOI:
https://doi.org/10.24027/2306-7039.1.2019.164628Ключові слова:
показник заломлення, діелектрична проникність, терагерцевий діапазон, НВЧ діапазон, резонатор, лазерАнотація
Подано результати вимірювань показника заломлення і діелектричної проникності ряду зразків пористих матеріалів у терагерцевому (ТГц) і НВЧ діапазонах. Такі вимірювання є актуальними, оскільки пористі матеріали мають великий розкид параметрів і довідкові дані не відображають усю їхню розмаїтість.
У НВЧ діапазоні вимірювалася діелектрична проникність матеріалів. Для вимірювання застосовувався циліндричний хвилеводно-діелектричний резонатор на позамежному хвилеводі. Вимірювання проводилися двома методами на частотах 10÷12 ГГц. В одному методі досліджуваний матеріал використовувався як діелектричний елемент резонатора. В іншому методі діелектричний елемент був із фторопласту, а досліджуваний матеріал заповнював позамежні ділянки хвилеводу. Проведено порівняння точності вимірювань і проаналізовано переваги та недоліки цих методів.
У ТГц діапазоні вимірювання проводилися резонансним методом на частоті 890 ГГц із використанням газорозрядного субміліметрового лазера з довжиною хвилі 337 мкм. Вимірювальним пристроєм був квазіоптичний резонатор із плавним регулюванням довжини. Одне із дзеркал квазіоптичного резонатора одночасно було вихідним дзеркалом субміліметрового лазера. Досліджуваний матеріал вносився до квазіоптичного резонатора. Показник заломлення визначався за зміною оптичної довжини резонатора при внесенні до нього досліджуваного матеріалу.
Наявна відмінність виміряних параметрів для різних досліджуваних матеріалів корелює з питомою вагою матеріалів. Суттєвої зміни параметрів при зміні частоти не виявлено.
Результати вимірювань можуть використовуватися при розробці різних пристроїв ТГц і НВЧ діапазонів, зокрема при проектуванні обтічників антен, діелектричних хвилеводів, квазіоптичних елементів тощо.Посилання
Zajcev A. N., Ivashhenko P. A., Myl’nikov A. V. Izmereniya na sverhvysokih chastotah [Measurements at ultra-high frequencies]. Moscow, Publishing house of standards, 1989. 240 p. (in Russian).
Belous R. I., Makeev Ju.G., Motornenko A. P., Motornenko L. P. Metod izmereniya parametrov dielektrikov v mikrovolnovom diapazone [Method of measurement of parameters of dielectrics in the microwave range]. Radio engineering. Kharkov, 2012, vol. 168, pp. 103–107 (in Russian).
Dzyubenko M. I., Radionov V. P. Lazernyj metod izmereniya prozrachnyh veshestv v teragercevom diapazone [Laser method for measuring transparent substances in the terahertz range]. Ukrainian Metrological Journal, 2017, no. 1, pp. 11‒14 (in Russian). DOI: https://doi.org/10.24027/2306-7039.1.2017.101844
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
ПОЛІТИКА, ЯКА РЕКОМЕНДУЄТЬСЯ ЖУРНАЛАМ, ЩО ПРОПОНУЮТЬ ВІДКРИТИЙ ДОСТУП З ЗАТРИМКОЮ
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через 12 місяців з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
