用準光腔法測大面積介質(zhì)片復(fù)介電常數(shù)及其分布.pdf

1、本課題擬通過設(shè)計3mm開放式諧振腔，使開放式諧振腔中傳播的高斯波束的束腰半徑盡可能小，組建3mm準光學(xué)諧振腔測試系統(tǒng)，編寫測試軟件，對介質(zhì)片進行測試，調(diào)節(jié)移動裝置，實現(xiàn)對大面積介質(zhì)片的掃描測試，從而測得介質(zhì)片介電性能的分布。 首先分析了準光腔內(nèi)存在的高斯波束電場和能量分布情況，模擬了工作模式TEM00q和高次模式的電場和能量分布圖，計算準光腔的諧振頻率和束腰半徑，以此為依據(jù)設(shè)計了3mm準光學(xué)諧振腔。采用固定腔長法，推導(dǎo)了計算復(fù)介

2、電常數(shù)的計算公式。利用終端反射式諧振回路原理搭建了測試系統(tǒng)，編寫測試軟件，完成對復(fù)介電常數(shù)的計算。最后利用研制的測試系統(tǒng)及測試軟件對樣品進行測試，得到所測試材料的復(fù)介電常數(shù)及其分布。 對測試結(jié)果進行誤差分析。根據(jù)測試原理確定誤差源，通過誤差理論分析，得到綜合誤差。 通過測試結(jié)果及理論分析表明，測試系統(tǒng)能達到的技術(shù)指標及測試誤差分別為： 測試頻率：f=93～106GHz測試范圍：ε′=2～8；tanδ=5×10-5