Д. В. Валовик, Е. Р. Эргашева
ЗАДАЧА ДИФРАКЦИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ
ТЕ-ВОЛН НА НЕЛИНЕЙНОМ СЛОЕ1
Аннотация. <...> Рассмотрена краевая задача дифракции электромагнитной
ТЕ-волны на нелинейном слое с нелинейностью, выраженной законом Керра;
формулируется и реализуется численный метод рассматриваемой задачи. <...> Постановка задачи
Рассмотрим электромагнитные волны, распространяющиеся через однородный, изотропный, немагнитный диэлектрический слой, расположенный
между двумя полупространствами x 0 и x h в декартовой системе координат Oxyz . <...> Полупространства заполнены изотропной немагнитной средой
без источников и имеют постоянную диэлектрическую проницаемость
1 0 , 3 0 соответственно, где 0 – диэлектрическая проницаемость вакуума. <...> Вообще говоря, условия 1 0 , 3 0 необязательны, можно считать, что 1 , 3 произвольные вещественные числа. <...> Ниже множители cos ωt и sin ωt будем опускать. <...> Электромагнитное поле E , H удовлетворяет уравнениям Максвелла
rot H iE, <...> (1)
rot E iH,
условию непрерывности касательных составляющих компонент поля на границе раздела сред x 0 , x h и условию излучения на бесконечности: электромагнитное поле экспоненциально затухает при x в областях x 0 и
x h . <...> Диэлектрическая проницаемость внутри слоя описывается законом
Керра [2]
2
2 E ,
где 2 – постоянная составляющая диэлектрической проницаемости в слое;
– коэффициент нелинейности. <...> Будем искать решение уравнений Максвелла во всем пространстве. <...> Геометрия задачи
Коэффициент I (падающая волна) считается известным, а коэффициенты R (отраженная волна) и T (преломленная волна) подлежат определению (см. рис. <...> Поволжский регион
Здесь мы считаем 2 1 0 , ибо в противном случае мы получим общее решение, выраженное через синусы и косинусы действительного аргумента, и, таким образом, не сможем удовлетворить условию излучения на
бесконечности. <...> Условия сопряжения и формулировка задачи
Как известно [4, 5], касательные <...>