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소식

전자파의 편광에 대하여

전자기파 전계 강도의 방향과 진폭이 시간에 따라 변하는 성질을 광학에서는 편광이라고 합니다.이 변화에 일정한 법칙이 있다면 이를 편파전자파라고 한다.

(이하 편파라고 함)

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"전자파 편파"에 대해 알아야 할 7가지 핵심 사항은 다음과 같습니다.

 

1. 전자파 편파는 전자파 전계 강도의 방향과 진폭이 시간에 따라 변하는 성질을 말하며, 이를 광학에서는 편파라고 합니다.이 변화에 일정한 법칙이 있다면 이를 편파전자파(이하 편파라 한다)라고 한다.편파 전자파의 전계 강도가 항상 전파 방향에 수직인 (횡단) 평면을 향하고 전계 벡터의 끝점이 닫힌 트랙을 따라 이동하는 경우 이 편파 전자파를 평면 편파라고 합니다.전기장의 시상 궤적을 분극 곡선이라 하고, 분극 곡선의 모양에 따라 편파를 명명한다.

2. 2. 단일 주파수 평면 편파의 경우 편파 곡선이 타원(편파 타원이라고 함)이므로 타원 편파라고 합니다.전파 방향에서 볼 때 전계 벡터의 회전 방향이 우나선 법칙에 부합하는 시계 방향이면 우편파(right-handed polarized wave)라고 한다.회전 방향이 시계 반대 방향이고 왼쪽 나선 법칙을 따르는 경우 왼쪽 편파라고 합니다.편파 타원의 기하학적 매개변수(편파 타원의 기하학적 매개변수 참조)에 따라 타원 편파는 정량적으로 설명될 수 있습니다. 방향 각도(장축의 비스듬한 각도) 및 회전 방향(오른쪽 또는 왼쪽 회전).축비가 1인 타원편파를 원편파라고 하며, 그 편파곡선은 원이며 우방향과 좌방향으로 나눌 수도 있다.이 때, 편광 방향 각도는 불확실하며, 전계 벡터의 초기 방향의 경사각이 대체된다.축비가 무한대가 되는 타원 편파를 선형 편파라고 한다.전기장 벡터의 방향은 항상 직선이며 이 직선의 빗각이 편광 방향입니다.이때 회전 방향은 의미를 잃고 전기장 세기의 초기 위상으로 대체된다.

3. 임의의 타원편파는 우원편파(발자국 R로 표시)와 좌원원편파(발자국 L로 표시)의 합으로 분해할 수 있다.선형 편파를 회전 방향이 반대인 두 개의 원형 편파로 분해하면 진폭은 동일하고 초기 방향은 선형 편파와 대칭입니다.

4. 임의의 타원 편파는 또한 직교 방향을 갖는 두 개의 선형 편파의 합으로 분해될 수 있습니다.일반적으로 선형 편파 중 하나는 수평면(전파 방향에 수직)을 향하고 있으며, 이를 수평 편파(풋 마크 h로 표시)라고 합니다.다른 선형 편파의 방향은 위의 수평 편파의 방향 및 전파 방향과 동시에 수직이며, 이를 수직 편파(풋 마크 V로 표시)라고 합니다(수직 편파의 전계 벡터는 전파 방향이 수평면에 있을 때만 수직선을 따라).2개의 선형 편파 성분의 전기장 벡터는 서로 다른 진폭 합과 서로 다른 초기 위상 합을 갖는다.

5. 동일한 타원 편파는 편파 타원의 기하학적 매개변수뿐만 아니라 두 개의 역회전 원형 편파 성분 또는 두 개의 직교하는 선형 편파 성분 사이의 매개변수에 의해 정량적으로 설명될 수 있습니다.Polarization circle map은 기본적으로 적도면의 구형 표면에 다양한 편광 매개변수의 등치선을 투영한 것입니다.전자파를 송수신하는 안테나는 일정한 편파 특성을 가지고 있으며, 송신 안테나로 사용할 때 가장 강한 방사 방향의 전자파 편파에 따라 이름을 지정할 수 있습니다.

6. 일반적으로 송신 안테나와 수신 안테나 간의 최대 전력 전송을 위해서는 동일한 편파 특성을 가진 송신 안테나와 수신 안테나를 사용해야 합니다.이 구성 조건을 편광 일치라고 합니다.때로는 특정 편파의 유도를 피하기 위해안테나수평 편파에 직교하는 수직 편파 안테나와 같은 직교 편파 특성을 갖는 것이 사용된다;오른쪽 원형 편파 안테나는 왼쪽 원형 편파와 직교합니다.이 구성 조건을 분극 격리라고 합니다.

7. 서로 직교하는 두 편파 사이의 전위 분리는 다양한 이중 편파 시스템에 적용될 수 있습니다.예를 들어, 이중 편파 기능이 있는 단일 안테나를 사용하여 이중 채널 전송 또는 트랜시버 듀플렉스를 실현합니다.두 개의 분리된 직교 편파 안테나는 편파 다이버시티 수신 또는 입체 관찰(예: 스테레오 필름)을 구현하는 데 사용됩니다.또한, 원격탐사, 레이더 표적인식 등의 정보탐지시스템에서 산란파의 편파 특성은 진폭 및 위상 정보 외에 부가적인 정보를 제공할 수 있다.

전화:(028) 84215383

주소: 중국 쓰촨성 청두 청화구 롱탄 공업도시공원 24-2호


게시 시간: 2022년 5월 6일