CN102324596A - 一种毫米波宽带平面镜型的TE01模Bend结构 - Google Patents

一种毫米波宽带平面镜型的TE01模Bend结构 Download PDF

Info

Publication number
CN102324596A
CN102324596A CN201110153974A CN201110153974A CN102324596A CN 102324596 A CN102324596 A CN 102324596A CN 201110153974 A CN201110153974 A CN 201110153974A CN 201110153974 A CN201110153974 A CN 201110153974A CN 102324596 A CN102324596 A CN 102324596A
Authority
CN
China
Prior art keywords
plane mirror
quasi
mirror section
triangular prism
optics plane
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201110153974A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102324596B (zh
Inventor
赵鹏
李相森
王勤
庄馗
陈琦
赫英毅
崔奉云
唐先发
李林翠
任冬梅
张文涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Electronic Engineering of CAEP
Original Assignee
Institute of Electronic Engineering of CAEP
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute of Electronic Engineering of CAEP filed Critical Institute of Electronic Engineering of CAEP
Priority to CN 201110153974 priority Critical patent/CN102324596B/zh
Publication of CN102324596A publication Critical patent/CN102324596A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102324596B publication Critical patent/CN102324596B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

本发明公开了一种毫米波宽带平面镜型的TE01模Bend结构，包括两段对称的模式变换段、两段对称的圆波导结构和准光学平面镜部分，准光学平面镜部分包括了三棱柱结构部分和两段以三棱柱结构部分对称的圆柱体状部分，TE01模能量从一个法兰端口馈入，依次经过模式变换段、圆波导、准光学平面镜部分，然后经反射镜后通过与前面对称的圆波导、模式变换段、从另一个法兰端口传出；本发明将平面镜Bend的准光学平面镜部分为方波导形式，用简单有效的方式实现了功率的高效反射；在反射镜部分采取可调的机械结构，能对传输的效率进行有效调节；实现了高模式纯度和高效率的功率传输，具有成本低、易加工、易调谐、效率高、环境适应性好等优点。

Description

一种毫米波宽带平面镜型的TE01模Bend结构
技术领域
本发明涉及毫米波过模Bend（拐弯）技术领域，具体涉及一种毫米波宽带平面镜结构的TE01模Bend。
背景技术
TE01模毫米波传输系统的Bend结构具有低传输损耗特性，在通信、遥测及遥控等领域具有非常广阔的应用前景。为了达到传输系统占用空间小、模式纯度和传输效率高的要求，研制一种TE01模毫米波过模Bend结构具有非常重要的现实意义。
目前国际上主要采用三种常见的实现形式，隔片型、过渡到方波导型和平面镜型等，但是这三种方案均存在不同的缺陷，具体如下。
隔片型的方案是将圆波导弯曲成90o，在圆波导的壁上加两个异形的脊。这种方案加工难度大，需要制作模具，成本高。
过渡到方波导型的Bend方案是将圆波导过渡到方波导，90o弯曲的方波导和方波导过渡到圆波导三部分进行组合，加工较为复杂，若分成几部分进行加工，组合精度较难保证；若制作模具则成本较高。
平面镜型的Bend方案是由两段对称的模式变换段、两段对称的圆波导结构和准光学平面镜部分组成。由于模式变换段采用的是直线过渡，准光学平面镜部分采用的是在圆波导形式上加平面镜的结构，工程上较容易实现，但不具有调节功能。
发明内容
为了解决TE01模毫米波过模Bend结构复杂，加工困难，基本不具有调节功能等问题，本发明在原有的平面镜结构的基础上，对其准光学平面镜部分的结构进行了调整，提供了一种毫米波宽带平面镜型的TE01模Bend结构，可实现Bend在传输系统中占用空间小、模式纯度和传输效率高的技术指标。
本发明具体通过以下技术方案实现：
一种毫米波宽带平面镜型的TE01模Bend结构，包括两段对称设置的模式变化段、两段对称设置的圆波导结构和准光学平面镜部分，模式变换段的一端连接有法兰，模式变换段的另一端连接圆波导结构的一端，圆波导结构的另一端连接准光学平面镜部分，其特征在于：所述准光学平面镜部分包括三棱柱结构的准光学平面镜部分，三棱柱结构的准光学平面镜部分的顶面和底面为两个对称的等腰三角形，两个等腰三角形之间两对对应的短边分别位于三棱柱结构的两个对称的侧面上，该两个侧面分别往三棱柱结构外延伸设置有圆柱体状准光学平面镜部分，通过圆柱体状准光学平面镜部分与圆波导结构连接；
两个等腰三角形之间对应的斜边位于三棱柱结构的另一侧面上，该侧面上设置有反射镜。
当等腰三角形为等腰直角三角形时，两个等腰直角三角形之间两对对应的直角边分别位于三棱柱结构准光学两个对称的侧面上，该两个侧面分别往三棱柱结构外延伸设置有圆柱体状准光学平面镜部分，通过圆柱体状准光学平面镜部分与圆波导结构连接。
所述两段圆柱体状准光学平面镜部分以三棱柱结构的准光学平面镜部分为中心对称。
所述三棱柱结构的准光学平面镜部分的顶面和底面均设置有金属盖。这样便于加工和安装。
进一步的，所述平面镜采用可拆卸的机械结构方式，即三棱柱结构的准光学平面镜部分和两段圆柱体状准光学平面镜部分之间为机械连接方式，可以是铆接、焊接等，这样可以改变圆柱体状准光学平面镜部分的长度。
所述反射镜与三棱柱结构的准光学平面镜部分之间为机械的可拆卸连接方式，这样就能够较容易的通过变换不同高度的反射镜来改变反射镜的深度。
本发明的有益效果如下：
本发明将平面镜Bend的准光学平面镜部分由圆波导平面镜转变为矩形波导形式，用简单有效的方式实现了功率的高效反射；在反射镜部分采取了可调的机械结构，能够对传输的效率进行有效调节；实现了高模式纯度和高效率的功率传输。该方案具有成本低、易加工、易调谐、效率高、环境适应性好等优点。
附图说明
图1 是本发明的一种实施方式的结构示意图
图2 是本发明三棱柱结构的准光学平面镜部分的一种实施方式的结构示意图
图3 是本发明的一具体实施例的传输系数测试结果示意图
其中，附图标记为：1-2法兰， 3-4模式变化段，5-6圆波导结构，7准光学平面镜部分，8金属盖，9反射镜。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步的详细描述，但是本发明的实施方法和要求保护的范围并不局限于此。
一种毫米波宽带平面镜型的TE01模Bend结构，包括两段对称设置的模式变化段、两段对称设置的圆波导结构和准光学平面镜部分，模式变换段3、4的一端分别连接有法兰1、2，模式变换段3、4的另一端分别连接圆波导结构5、6的一端，圆波导结构5、6的另一端分别连接准光学平面镜部分7，所述准光学平面镜部分7包括三棱柱结构的准光学平面镜部分，三棱柱结构的准光学平面镜部分的顶面和底面为两个对称的等腰三角形，两个等腰三角形之间两对对应的短边分别位于三棱柱结构的两个对称的侧面上，该两个侧面分别往三棱柱结构外延伸设置有圆柱体状准光学平面镜部分，通过圆柱体状准光学平面镜部分与圆波导结构5、6连接；
两个等腰三角形之间对应的斜边位于三棱柱结构的另一侧面上，该侧面上设置有反射镜9。
特别地，如图1-2所示，当等腰三角形为等腰直角三角形时，两个等腰直角三角形之间两对对应的直角边分别位于三棱柱结构准光学两个对称的侧面上，该两个侧面分别往三棱柱结构外延伸设置有圆柱体状准光学平面镜部分，通过圆柱体状准光学平面镜部分与圆波导结构5、6连接。
所述两段圆柱体状准光学平面镜部分始终以三棱柱结构的准光学平面镜部分为中心对称，特别以两个等腰三角形的顶点之间的棱线对称。
所述三棱柱结构的准光学平面镜部分的顶面和底面均设置有金属盖8。
进一步的，所述平面镜采用可拆卸的机械结构方式，即三棱柱结构的准光学平面镜部分和两段圆柱体状准光学平面镜部分之间为机械连接方式，可以是铆接，这样可以改变圆柱体状准光学平面镜部分的长度。
所述反射镜9与三棱柱结构的准光学平面镜部分之间为机械的可拆卸连接方式。这样就能够较容易的改变反射镜的深度。
具体地，如图1所示的结构工作时，TE01模能量从一个法兰端口1馈入，依次经过模式变换段变换段3、圆波导结构5、圆柱体状的准光学平面镜部分7、三棱柱结构的准光学平面镜部分，经反射镜9反射后，再经过与前面对称的圆柱体状的准光学平面镜部分7、圆波导结构6、模式变换段变换段4、从另一个法兰端口2传出。
 如图3所示，在实验室对其传输特性进行了测试：在3.3%的相对带宽内，实现了小于等于0.1dB的低损耗Bend设计，而在5.2%的相对带宽内插损也仅为0.2dB。
最后需要说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种毫米波宽带平面镜型的TE01模Bend结构，包括两段对称设置的模式变化段、两段对称设置的圆波导结构和准光学平面镜部分，模式变换段的一端连接有法兰，模式变换段的另一端连接圆波导结构的一端，圆波导结构的另一端连接准光学平面镜部分，其特征在于：所述准光学平面镜部分包括三棱柱结构的准光学平面镜部分，三棱柱结构的准光学平面镜部分的顶面和底面为两个对称的等腰三角形，两个等腰三角形之间两对对应的短边分别位于三棱柱结构的两个对称的侧面上，该两个侧面分别往三棱柱结构外延伸设置有圆柱体状准光学平面镜部分，通过圆柱体状准光学平面镜部分与圆波导结构连接；
两个等腰三角形之间对应的斜边位于三棱柱结构的另一侧面上，该侧面上设置有反射镜。
2.根据权利要求1所述的TE01模Bend结构，其特征在于：当等腰三角形为等腰直角三角形时，两个等腰直角三角形之间两对对应的直角边分别位于三棱柱结构准光学两个对称的侧面上，该两个侧面分别往三棱柱结构外延伸设置有圆柱体状准光学平面镜部分，通过圆柱体状准光学平面镜部分与圆波导结构连接。
3.根据权利要求1或2所述的TE01模Bend结构，其特征在于：所述三棱柱结构的准光学平面镜部分的顶面和底面均设置有金属盖。
4.根据权利要求3所述的TE01模Bend结构，其特征在于：所述三棱柱结构的准光学平面镜部分和两段圆柱体状准光学平面镜部分之间为机械的可拆卸连接方式。
5.根据权利要求3所述的TE01模Bend结构，其特征在于：所述反射镜与三棱柱结构的准光学平面镜部分之间为机械的可拆卸连接方式。
CN 201110153974 2011-06-09 2011-06-09 一种毫米波宽带平面镜型的TE01模Bend结构 Expired - Fee Related CN102324596B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110153974 CN102324596B (zh) 2011-06-09 2011-06-09 一种毫米波宽带平面镜型的TE01模Bend结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110153974 CN102324596B (zh) 2011-06-09 2011-06-09 一种毫米波宽带平面镜型的TE01模Bend结构

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102324596A true CN102324596A (zh) 2012-01-18
CN102324596B CN102324596B (zh) 2013-10-09

Family

ID=45452296

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201110153974 Expired - Fee Related CN102324596B (zh) 2011-06-09 2011-06-09 一种毫米波宽带平面镜型的TE01模Bend结构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102324596B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102794614A (zh) * 2012-08-30 2012-11-28 西安空间无线电技术研究所 一种切角弯波导折弯式成形方法
CN104241793A (zh) * 2014-09-23 2014-12-24 长飞光纤光缆股份有限公司 一种用于微波传输的弯波导
CN118040267A (zh) * 2024-04-15 2024-05-14 电子科技大学 一种圆波导te02模式低损耗直角转向波导

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0043689A2 (en) * 1980-07-04 1982-01-13 The Marconi Company Limited Beam waveguide feed for antenna
JPS59176902A (ja) * 1983-03-28 1984-10-06 Nec Corp 可変コ−ナ−導波管
JPH0779106A (ja) * 1993-09-06 1995-03-20 Mitsubishi Electric Corp 電波伝送ベンド装置
CN1313652A (zh) * 1999-12-28 2001-09-19 株式会社村田制作所 无辐射混合介质线路转换及其设备
US20040239261A1 (en) * 2003-06-02 2004-12-02 Taewon Electronic Co., Ltd Non-rotating electrodeless high-intensity discharge lamp system using circularly polarized microwaves
CN1945650A (zh) * 2006-10-18 2007-04-11 中国科学院等离子体物理研究所 一种波导内微波击穿保护方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0043689A2 (en) * 1980-07-04 1982-01-13 The Marconi Company Limited Beam waveguide feed for antenna
JPS59176902A (ja) * 1983-03-28 1984-10-06 Nec Corp 可変コ−ナ−導波管
JPH0779106A (ja) * 1993-09-06 1995-03-20 Mitsubishi Electric Corp 電波伝送ベンド装置
CN1313652A (zh) * 1999-12-28 2001-09-19 株式会社村田制作所 无辐射混合介质线路转换及其设备
US20040239261A1 (en) * 2003-06-02 2004-12-02 Taewon Electronic Co., Ltd Non-rotating electrodeless high-intensity discharge lamp system using circularly polarized microwaves
CN1945650A (zh) * 2006-10-18 2007-04-11 中国科学院等离子体物理研究所 一种波导内微波击穿保护方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JOHN L. DOANE: "GRATING POLARIZERS IN WAVEGUIDE MITER BENDS", 《INTERNATIONAL JOURNAL OF INFRARED AND MILLIMETER WAVES》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102794614A (zh) * 2012-08-30 2012-11-28 西安空间无线电技术研究所 一种切角弯波导折弯式成形方法
CN102794614B (zh) * 2012-08-30 2015-02-11 西安空间无线电技术研究所 一种切角弯波导折弯式成形方法
CN104241793A (zh) * 2014-09-23 2014-12-24 长飞光纤光缆股份有限公司 一种用于微波传输的弯波导
CN118040267A (zh) * 2024-04-15 2024-05-14 电子科技大学 一种圆波导te02模式低损耗直角转向波导

Also Published As

Publication number Publication date
CN102324596B (zh) 2013-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203241564U (zh) 光纤波导模斑转换器及光耦合器
CN103837937B (zh) 棱镜-光栅光波导耦合器及光波导设备
CN105043264B (zh) 基于宏弯损耗效应的光纤位移传感器
CN102324596B (zh) 一种毫米波宽带平面镜型的TE01模Bend结构
CN104614800A (zh) 一种导光柱
CN204376132U (zh) 一种适用于pci-e sas的整体式连接器
CN203379100U (zh) 一种耳鼻喉科用检查镜
CN103354063B (zh) 一种显示装置
CN203312439U (zh) 一种波导极化装置及其合路器
CN204424417U (zh) 新型双定向耦合器
CN202167587U (zh) 矩形波导方向任意角度转换装置
CN105372817A (zh) 一种改善光纤输出激光器光斑匀化的装置
CN105489976A (zh) 一种紧凑的圆波导tm01-te01模式转换器
CN204479785U (zh) 导光柱
CN210344704U (zh) 一种管道智能封堵机器人双向通信系统
CN203521568U (zh) 波导管
CN103326129B (zh) 一种波导极化装置及其合路器
CN208195314U (zh) 一种加油铁管折弯穿芯
CN203299407U (zh) 可把光转折为水平的透镜
CN102590942B (zh) 一种集成光学器件用光路结构
CN204679687U (zh) 一种连接器结构
CN203688852U (zh) 一种光纤活动连接器陶瓷插芯
CN203932664U (zh) 折叠式激光器的折射结构
CN203215567U (zh) 一种led导光板
CN211147754U (zh) 一种圆形风道内垂直流向气体流量测量传感器阵列结构

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20131009

Termination date: 20160609

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee