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milieux a pertes Electronique B Onde plane ? milieux à pertes Gérard Hincelin Chapitre L ? ONDE PLANE DANS LES MILIEUX A PERTES I EXPRESSION DES CHAMPS I ?? Pertes dans le milieu I ?? Permittivité complexe I ?? L ? onde amortie II L ? ONDE PLANE DANS UN M

Electronique B Onde plane ? milieux à pertes Gérard Hincelin Chapitre L ? ONDE PLANE DANS LES MILIEUX A PERTES I EXPRESSION DES CHAMPS I ?? Pertes dans le milieu I ?? Permittivité complexe I ?? L ? onde amortie II L ? ONDE PLANE DANS UN METAL II ?? Expression des champs II ?? Densité de puissance absorbée II ?? Densité de courant super ?ciel Exercices CElectronique B Onde plane ? milieux à pertes Gérard Hincelin Chapitre L ? ONDE PLANE DANS LES MILIEUX A PERTES Dans le vide ou dans un diélectrique idéal le milieu n ? introduit aucune atténuation de l ? onde La divergence du vecteur de Poynting est nulle l ? énergie est conservative et l ? amplitude des champs magnétique et électrique est constante au cours de la propagation Cette situation n ? est possible que pour les ondes qui voyagent dans l ? espace Sur terre tous les milieux y compris l ? atmosphère présentent une absorption plus ou moins forte qui dépend de la fréquence L ? énergie est absorbée dans le milieu et l ? amplitude des champs décro? t au cours de la propagation l ? onde est atténuée I EXPRESSION DES CHAMPS I ?? Pertes dans le milieu Le champ électrique induit dans le milieu un courant de conduction de densité Jc proportionnelle à E r Jc ? r E Ce courant dissipe l ? énergie de l ? onde électromagnétique par e ?et Joule dans le milieu Par conséquent l ? atténuation de cette dernière est d ? autant plus rapide que la conductivité est élevée Milieux métalliques Dans les métaux ce sont les électrons libres très nombreux qui assurent le transport des charges leur conductivité est donc très élevée Dans le domaine micro-ondes soit entre et GHz la fréquence du champ électromagnétique est nettement plus faible que la fréquence de collision des électrons libres sur les atomes du réseau c Hz les électrons ne voient donc pas le champ varier entre deux chocs successifs Dans ces conditions la conductivité est pratiquement indépendante de la fréquence Dans le domaine optique au contraire la fréquence est beaucoup plus élevée Elle vaut par exemple à ?o m proche infra- rouge c ? ?? Hz Cette valeur est comparable voire supérieure à c La conductivité optique ? des métaux varie généralement en fonction de la fréquence Milieux diélectriques Les diélectriques sont de bons isolants qui peuvent présenter des pertes très faibles mais non nulles Dans une ?bre optique monomode en silice très pure par exemple l ? atténuation n ? est que de dB km à ?o m l ? onde peut donc se propager sur de grandes distances Les pertes sont dues à la présence d ? impuretés résiduelles ions OH- dans le cas de la silice et à la di ?usion de l ? onde par les inhomogénéités du milieu di ?usion de Rayleigh CElectronique B Onde plane ? milieux à pertes Gérard Hincelin I ?? Permittivité complexe Réintroduisons