Silindirik Dielektrik Çubuğa Ait Kılavuzlanmış Modları ve Modların Adlandırılması
Guided Modes of Cylindrical Dielectric Rod and Designation of Modes
Yazar: Kelebekler, Ersoy
Dergi: Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi No. 32, 2021
Anahtar kelimeler: Engineering ; Mühendislik ; Silindirik Dielektrik Çubuk,Kılavuzlanmış Modlar,Modların Adlandırılması ; Cylindrical Dielectric Rod,Guieded Modes,Designation of Modes

Açık bir dalga kılavuzu yapısı iletken olmayan sınır koşulları nedeniyle, tüm manyetik ve elektrik alan bileşenleri sınır içinde ve kılavuzun dışında var olurlar. Bunun sonucu olarak açık dalga kılavuzu yapılarında kapalı dalga kılavuzlarında var olan TE ve TM modaları ile birlikte HE ve EH olarak adlandırılan hibrit modlar da var olurlar. Hibrit modlar, yapıya ait karakteristik eşitlikler siteminin veya bu sitemden üretilen bir kapalı fonksiyonun farklı köklerine karşı düşmeleri nedeniyle hangisinin HE ve hangisinin EH olarak adlandırılacağı cevaplanması gereken bir sorudur. Hibrit modların adlandırılmasında elektrik alanın boyuna bileşeninin göreceli katkısını veya manyetik alanın boyuna bileşeninin göreceli katkısını temel evrensel bir yaklaşım kabul görmüştür. Bu çalışmanın amacı modların adlandırılmasında kullanılan yöntemleri sunmak ve silindirik dielektrik çubuk dalga kılavuzuna ait kılavuzlanmış TE modlarını, TM modlarını ve hibrit modları elde etmektir. Yapıya ait hibrit modların adlandırılmasında kullanılan yöntem için sayısal sonuçlar elde edilerek şekiller üzerinde sunulmuştur. İlgili şekiller üzerinde hibrit modlar arasında işaret farklılığı olduğu gösterilmiştir. Sayısal hesaplamalar sonucu evrensel olarak EH11 modu olarak kabul edilen en düşük dereceli mod ile aynı işarete sahip tüm modlar HE olarak adlandırılmıştır. Tersi olarak da ilgili mod ile zıt işaretli olan tüm modlar ise EH olarak adlandırılmıştır.

Due to nonconducting boundary condition of an open waveguide structure, all magnetic and electric field components exist both inside and outside the waveguide. As a result, hybrid modes called HE and EH exist in open waveguide structures, along with the TE and TM modes that exist in closed waveguides. The question has to be answered which one is designed HE and EH because hybrid modes correspond to different roots of the characteristic system of equations belonging to the structure or a closed function produced from this system. A universal approach, based on the relative contribution of the longitudinal component of the electric field or the relative contribution of the longitudinal component of the magnetic field, has been accepted to designate the hybrid modes. The aim of this study is to present the methods used in designation the modes and to obtain guided TE modes, TM modes and hybrid modes of cylindrical dielectric rod waveguide. Numerical results obtained for the method used in designation the hybrid modes of the structure presented on the figures. It is shown that there is a difference in sign between the hybrid modes on the figures. As a result of numerical calculations, all modes that have the same sign as the lowest-order mode, which is universally accepted as the EH11 mode, are named HE. Conversely, all modes with the opposite sign of the same mode are called EH.