cutoff wavelength是什麼意思，cutoff wavelength的意思翻譯、用法、同義詞、例句

常用詞典

[電子] 截止波長

例句

The cutoff wavelength can be changed by changing the ridge position.

脊波導中主模的截止波長可隨脊位置的變化而變化。

I find several cutoff wavelength wavelength under different voltage.

在電壓一定時，找到了基膜的截止波長。

The cutoff wavelength can be adjusted by adjusting the ridge position.

波長可以通過脊位置的調整而調整。

Optical fiber cutoff wavelength is one of the important design parameters.

光纖的截止波長是光纖設計的重要參量之一。

The cutoff wavelength of the rectangular coaxial waveguide in the coupling region is calculated by boundary element method.

其耦合區為矩形同軸波導。文中用邊界元素法對矩形同軸波導的截止波長進行了計算。

專業解析

截止波長（Cutoff Wavelength）是光學和電磁波傳播領域，特别是光纖通信和波導技術中的一個關鍵參數。其核心含義是指：在特定波導結構（如光纖）中，能夠支持某種傳播模式（通常是基模）傳輸的最低波長界限。當工作波長大于這個截止波長時，該模式将無法在波導中有效傳播。

以下是詳細解釋：

基本概念與物理意義：
- 在光纖（尤其是單模光纖）中，光以離散的模式傳播。每種模式都有其特定的電場和磁場分布以及傳播特性。
- 截止波長是針對特定模式（最常關注的是基模 LP₀₁ 或 HE₁₁ 之後的第一個高階模，如 LP₁₁）定義的。
- 對于某個特定的高階模式，其截止波長 λ_c 是指：當工作波長 λ大于 λ_c 時，該高階模式将無法在光纖中傳播（即被“截止”）。
- 反之，當工作波長 λ小于 λ_c 時，該高階模式可以在光纖中傳播。
- 因此，單模光纖的“截止波長”通常指的是其第一個高階模（LP₁₁ 或 HE₁₁）的截止波長。要保證光纖工作在單模狀态，其工作波長必須大于這個特定模式的截止波長（即 λ > λ_c for LP₁₁），使得該高階模被截止，隻剩下基模（LP₀₁ 或 HE₁₁）傳輸。
數學定義與影響因素：
- 截止波長的理論計算基于波導的電磁理論，特别是求解麥克斯韋方程在特定邊界條件下的本征值問題。
- 對于階躍折射率光纖，歸一化截止頻率 V_c 與截止波長 λ_c 的關系由光纖的結構參數決定： $$ V_c = frac{2pi a}{lambda_c} sqrt{n_1 - n_2} $$ 其中：
  - V_c 是特定模式（如 LP₁₁）的歸一化截止頻率（是一個常數，例如 LP₁₁ 模的 V_c ≈ 2.405）。
  - a 是光纖纖芯半徑。
  - n₁ 是纖芯折射率。
  - n₂ 是包層折射率。
  - λ_c 就是該模式的截止波長。
- 由公式可知，截止波長 λ_c 與光纖的數值孔徑 (NA = sqrt{n_1 - n_2}) 和纖芯半徑 a 直接相關。數值孔徑越大或纖芯半徑越大，截止波長 λ_c 越長（意味着需要更長的波長才能截止該高階模）。
工程應用與重要性：
- 單模工作判定：截止波長是定義和确保光纖在單模狀态下工作的最關鍵參數之一。系統設計時，必須确保光纖的工作波長大于其标稱的截止波長（通常指 LP₁₁ 模截止波長），以避免多模傳輸帶來的模式色散和信號失真。
- 光纖設計與制造：光纖制造商通過精确控制纖芯直徑、折射率差（即數值孔徑）來設定光纖的截止波長，以滿足特定應用（如不同通信波段：1310nm， 1550nm）的需求。
- 标準與測量：國際電信聯盟（ITU-T）等标準組織對單模光纖的截止波長有明确的定義（如電纜截止波長 λ_cc 和光纜截止波長 λ_cable）和測量方法标準（如 ITU-T G.650.1）。實際測量通常在特定長度的光纖（如 2米跳線）或成纜光纖上進行。

截止波長是決定波導（特别是光纖）中特定模式能否傳播的臨界波長阈值。在單模光纖應用中，它特指第一個高階模的截止波長，是保證光纖僅傳輸單一模式（基模）、實現高速大容量通信的基礎參數。其值由光纖的幾何結構（纖芯半徑）和光學特性（纖芯與包層折射率差）共同決定。

來源參考：

Govind P. Agrawal, Fiber-Optic Communication Systems (經典光纖通信教材，詳細推導模式理論和截止條件)。
ITU-T Recommendation G.650.1: Definitions and test methods for linear, deterministic attributes of single-mode fibre and cable (國際标準，定義截止波長及測量方法)。
D. Marcuse, Theory of Dielectric Optical Waveguides (波導理論經典著作，深入闡述模式截止)。
Optics Letters, Journal of Lightwave Technology 等光學期刊中關于光纖設計和特性表征的研究論文。
Handbook of Optics (光學領域權威工具書，包含光纖和波導章節)。

網絡擴展資料

截止波長（cutoff wavelength）是光學、電子工程等領域中的專業術語，具體解釋如下：

1.基本定義

截止波長指電磁波或光波在特定介質或結構中能夠傳播的臨界波長。當波長超過該臨界值時，波将無法有效傳播，信號會被顯著衰減或完全阻斷。例如，在波導中，低于截止波長的信號無法傳輸；在光學濾光片中，截止波長用于區分透射和阻隔的光譜範圍。

2.應用領域

光學濾光片：截止波長是濾光片的關鍵參數，用于劃分通帶（允許透過的波長範圍）和阻帶（被截止的波長範圍）。例如，長波通濾光片會阻斷短于截止波長的光，而透射長波部分。
光纖通信：在單模光纖中，截止波長決定了光纖從多模傳輸轉為單模傳輸的臨界條件，影響信號傳輸質量。

3.技術指标

截止深度：通過光密度（OD）或透射率表示，如OD值越高，透射率越低（例如OD=3對應透射率0.1%）。
測量方式：通常以透射率降至峰值50%時的波長作為截止點，或根據具體應用需求定義（如1%透射率）。

4.相關術語

Cutoff frequency：與截止波長對應的頻率概念，常用于電子電路和波導理論。
半高寬（FWHM）：描述通帶帶寬的參數，與截止波長共同定義濾光片性能。

如需進一步了解具體應用場景或公式計算，可參考光學工程或電磁學相關文獻。

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