2011年

2012年

2013年

図のように，屈折率1.50のガラスから真空の外界に向かって照射されたp偏光の反射率について考える．光の波長は500nmとして，以下の問に答えよ． Q1: 全反射が起こる臨界角を求めなさい． Q2: 角度θiを0から90度までとり，以下の量をグラフに表しなさい． 反射率rpの絶対値 入射波と反射波の位相差 透過角θtの実部 透過角θtの虚部 Q3: 入射角が70°のとき，ガラス面の外にしみ出すエバネッセント波の厚さを計算せよ． 計算にはMathematicaを用いることを推奨する．なお，Mathematicaを用いる場合の雛形をここに示す． ※雛型はMathematica8で作られているが，それ以前のバージョンでも警告を無視すれば実行できる． ※複素数関係の基本的なコマンドはここを参照のこと．

 

周波数2.45GHzのマイクロ波を伝送するための導波管はWRJ-2規格で，その断面積は109x54mmである． (1) TE10モードで電磁波が伝搬しているとき，管内波数βを計算せよ． (2) TE10モードの位相速度，群速度を計算せよ． (3) この導波管にはTE11モードが伝搬できないことを示しなさい． ※(1)-(3)が物足りないと思った学生は以下を解答，提出のこと． (4) TE10モードで1kWの電磁波が伝搬しているとき，管内の電場の最大値を求めよ．また，空気の絶縁破壊強度を30kV/cmとするとき，この導波管で伝搬可能な最大パワーはどれほどか．