INVESTIGATION OF GYROELECTRIC WAVEGUIDES WITH ANISOTROPIC DIELECTRIC LAYER / GIROELEKTRINIŲ BANGOLAIDŽIŲ SU ANIZOTROPINIU DIELEKTRIKO SLUOKSNIU TYRIMAS

Abstract

In this paper the open, circular cross-section cylindrical gyro- electric p-GaAs (semiconductor-dielectric) waveguides with temperature-sensitive anisotropic dielectric layer are investigated. The gyroelectric phase shifters without anisotropic dielectric layer are not effective. The anisotropic layer increases the mode HE11 differential phase shift to 1060° and 1250°, when temperature T = (125–200) K, N = 5∙1019 and N = 1020 m–3 respectively. Propagated mode HE11 in gyroelectric p-GaAs waveguides, the attenuation coefficient increases, increasing the concentration of holes. The anisotropic dielectric layer reduces the mode attenuation, it is appropriate to create gyroelectric mode phase shifters with a lower hole concentration and anisotropic dielectric layer. Tiriami atvirieji, apskritojo skerspjūvio cilindriniai, giroelektriniai p-GaAs (puslaidininkiniai-dielektriniai) bangolaidžiai su jautriais temperatūrai puslaidininkine šerdimi ir anizotropiniu dielektriko sluoksniu. Šis sluoksnis padidina hibridinių pagrindinio tipo HE11 bangų diferencinį fazės pokytį iki 1060° ir 1250°, kylant temperatūrai (125–200) K ruože, kai puslaidininkio skylučių koncentracija N atitinkamai yra 5∙1019 m–3 ir 1020 m–3. Giroelektriniuose p-GaAs bangolaidžiuose HE11 bangų silpimo koeficientas didėja, didinant skylučių koncentraciją, bet anizotropinio dielektriko sluoksnis mažina bangų silpimą. Todėl, kuriant temperatūra valdomus giroelektrinius bangų fazės keitiklius, tikslinga naudoti bangolaidžius su mažesnės koncentracijos skylutėmis ir jautriu temperatūrai anizotropinio dielektriko sluoksniu.