nhỏ|Một ống dẫn [[sóng vô tuyến có thiết diện là hình chữ nhật]]
Trong điện từ học, thuật ngữ ống dẫn sóng được dùng để chỉ các cấu trúc để dẫn hướng cho sóng điện từ lan truyền từ giữa hai địa điểm định trước. Thuật ngữ này được sử dụng nhiều cho sóng radio và vi ba. Với tia hồng ngoại hay ánh sáng, thuật ngữ cáp quang được sử dụng nhiều hơn.
Các ống dẫn sóng có thể được cấu tạo từ các ống kim loại rỗng, hoặc từ các ống chất điện môi rỗng hoặc đặc. Các đường cáp điện như cáp đồng trục cũng có thể coi là các dạng của ống dẫn sóng.
Sóng lan truyền trong ống dẫn sóng, có thể coi là do bị phản xạ qua lại giữa các thành ống (phản xạ trên bề mặt kim loại hay phản xạ toàn phần trên bề mặt điện môi), khiến cho năng lượng sóng điện từ được dẫn truyền trong lòng ống.
Lịch sử
Ống dẫn sóng đầu tiên được J. J. Thomson đề xuất vào năm 1893 và được O. J. Lodge kiểm nghiệm bằng thí nghiệm vào năm 1894; các nghiên cứu lý thuyết về các mode lan truyền của sóng trong lòng ống kim loại đã được Lord Rayleigh nghiên cứu vào năm 1897 .
Các mode lan truyền
Sóng điện từ, ngoài việc thỏa mãn các phương trình Maxwell khi lan truyền, còn phải thỏa mãn các điều kiện biên trên bề mặt tiếp giáp với thành ống. Với ống có thành dẫn điện lý tưởng, các điều kiện biên này bao gồm:
- Điện trường vuông góc với bề mặt thành ống tại ngay sát bề mặt này.
- Từ trường song song với bề mặt thành ống tại ngay sát bề mặt này.
Hệ phương trình vi phân tạo bởi các phương trình Maxwell và các điều kiện biên trên có các hàm riêng ứng với các trị riêng khác nhau, chính là các mode lan truyền của sóng trong ống kim loại.
Các nghiệm này phụ thuộc bước sóng và trạng thái phân cực của sóng điện từ, cũng như hình dạng và kích thước của ống dẫn sóng. Theo phương vuông góc với chiều lan truyền, các mode ứng với các trạng thái sóng dừng khác nhau, phân bổ thành các cực đại và cực tiểu của dao động trên thiết diện ống. Các lớp nghiệm cơ bản (các mode) là:
- TE (điện trường ngang): không có điện trường hướng theo phương dọc đường lan truyền.
- TM (từ trường ngang): không có từ trường hướng theo phương dọc đường lan truyền.
- TEM (điện từ trường ngang): không có từ trường và điện trường hướng theo phương dọc đường lan truyền.
- Có từ trường và điện trường hướng theo phương dọc đường lan truyền.
Trong ống dẫn sóng kim loại rỗng, sóng TEM không tồn tại (vì nếu trường hợp này xảy ra thì các phương trình Maxwell cho thấy điện trường hoàn toàn bằng 0 và không có sóng điện từ). Tuy nhiên, sóng TEM có thể lan truyền trong cáp đồng trục.
Tại các mode lan truyền trên, tần số cộng hưởng (tức tần số mà tại dấy sóng có thể lan truyền mà ít bị hấp thụ) là hàm số phụ thuộc vào 2 số nguyên (thường ký hiệu là m và n) và các mode lan truyền ứng với các tần số này thường được ký hiệu với chỉ số dưới là các số nguyên này (TEm,n, TMm,n,...). Trong số các tần số này, có tần số thấp nhất được gọi là tần số tới hạn. Với sóng lan truyền trong ống kim loại có thiết diện là hình chữ nhật, tần số này ứng với mode TE1,0; trong ống kim loại có thiết diện là hình tròn, tần số này ứng với mode TE1,1.
Các mode lan truyền trong [[cáp quang.]]
Trong ống dẫn sóng bằng điện môi đặc (như trong cáp quang), cũng có các mode lan truyền tương tự.
Ứng dụng
Các ống dẫn sóng có thể được sử dụng để truyền dẫn năng lượng và thông tin mang bởi sóng điện từ trong các dải phổ như radio, vi ba hay ánh sáng.
👁️
2 | 🔗 | 💖 | ✨ | 🌍 | ⌚
nhỏ|Một ống dẫn [[sóng vô tuyến có thiết diện là hình chữ nhật]] Trong điện từ học, thuật ngữ **ống dẫn sóng** được dùng để chỉ các cấu trúc để dẫn hướng cho sóng điện
**Ống dẫn sóng** là các thiết bị dùng để truyền dẫn sóng, như sóng điện từ (bao gồm ánh sáng) hay sóng âm. Tùy theo loại sóng mà ống dẫn sóng được thiết kế chuyện
nhỏ|520x520px|Mô tả sự lan truyền sóng điện từ [[Sin|hình sin, phân cực phẳng (tuyến tính) theo chiều dương trên trục **z** trong không gian 3 chiều, qua môi trường đồng nhất, đẳng hướng và không
Biểu đồ phổ điện từ, chỉ ra các thuộc tính khác nhau trên dải tần số và bước sóng khác nhau **Phổ điện từ**, hay còn được gọi là **quang phổ**, là dải tất cả
**Điện từ học** là ngành vật lý nghiên cứu và giải thích các hiện tượng điện và hiện tượng từ, và mối quan hệ giữa chúng. Ngành điện từ học là sự kết hợp của
thumb|Linh kiện điện tử Các **linh kiện điện tử** là các _phần tử rời rạc cơ bản_ có những tính năng xác định được dùng cho ghép nối thành _mạch điện_ hay _thiết bị điện
Dàn trống điện tử cơ bản do [[Pintech sản xuất.]] Một **trống điện tử**, còn được gọi là **trống điện**, **trống kỹ thuật số**, hoặc **bộ gõ điện tử**, là một nhạc cụ điện tử
**Điện từ trường** (còn gọi là **trường Maxwell**) là một trong những trường của vật lý học. Nó là một dạng đặc trưng cho tương tác giữa các hạt mang điện và không phải là
**_Xenoblade Chronicles_** là trò chơi thuộc thể loại hành động nhập vai, thế giới mở do Monolith Soft phát triển và Nintendo phát hành cho hệ máy Wii. Trò chơi ban đầu được phát hành
**_Mass Effect_** là một trò chơi điện tử nhập vai hành động phát triển bởi BioWare cho Xbox 360 sau đó được chuyển đến Microsoft Windows bởi Demiurge Studios. Phiên bản Xbox 360 đã được
nhỏ|phải|Hai [[Vôn kế điện tử]] **Điện tử học**, gọi tắt là **khoa điện tử**, là một lĩnh vực khoa học nghiên cứu và sử dụng các thiết bị điện hoạt động theo sự điều khiển
Miếng dán mạ vàng 24k chống bức xạ điện từ Lớp vàng siêu mỏng (99%) + Sợi EMI (sợi chống bức xạ) + 14 loại Insulator Vàng 24k (99.9%) mạ vàng 4/1000mm Quy cách:14 x
**Tomb Raider** là một trò chơi phiêu lưu hành động được công ty Square Enix phát hành và là phần thứ tư trong thương hiệu trò chơi được phát triển bởi Crystal Dynamics. Đây là
Hình [[Mặt Trời nhìn dưới bước sóng tia tử ngoại 17,1 nm bằng kính viễn vọng tử ngoại của tàu vũ trụ SOHO]] Tia cực tím gây hại cho [[DNA của sinh vật theo nhiều
**_Silent Hill_** (サイレントヒル Sairento Hiru, tạm dịch: Đồi Câm Lặng) là một trò chơi điện tử thuộc thể loại kinh dị sinh tồn trên hệ máy PlayStation được phát hành bởi Konami và phát triển
**_Detention_** () là trò chơi điện tử thuộc thể loại kinh dị sinh tồn mạo hiểm được phát triển bởi nhóm sản xuất trò chơi Đài Loan Red Candle Games trên nền tảng Steam. Trò
**_The Forest_** là một trò chơi điện tử kinh dị sinh tồn được phát triển và phát hành bởi Endnight Games. Trò chơi diễn ra trên một bán đảo xa xôi có nhiều rừng rậm,
thumb|e-reader [[Amazon Kindle|Kindle Keyboard của Amazon đang hiển thị một trang e-book]] **Sách điện tử** (tiếng Anh: **electronic book**; viết tắt: **e-book** hay **eBook**), là một quyển sách được xuất bản và phát hành cho
**_The Medium_** (tạm dịch: _Nhà ngoại cảm_) là một trò chơi kinh dị sinh tồn được phát triển bởi Bloober Team và được phát hành trên nền tảng Microsoft Windows cùng hệ máy trò chơi
Đèn điện tử chân không hai cực Đèn điện tử chân không ba cực Trước đây, **đèn điện tử chân không** (_vacuum tube_, còn được gọi tắt là _tube_ hay _valve_) còn thường được gọi
**Trò chơi điện tử** **_Hugo_** đề cập đến hơn chục trò chơi điện tử chuyển thể từ những mùa đầu tiên của chương trình giải trí tương tác Hugo của ITE (Đan Mạch) nằm trong
**Thương mại điện tử**, hay còn gọi là **e-commerce**, **e-comm** hay **EC**, là sự mua bán sản phẩm hay dịch vụ trên các hệ thống điện tử như Internet và các mạng máy tính. Thương
**Mortal Kombat 2011** (theo cách gọi đầy đủ khác mà bên phát triển đặt là **The Mortal Kombat**) là trò chơi diện tử đối kháng trong dòng _Mortal Kombat_ đầu tiên được sản xuất từ
**Oni** là tựa game hành động bắn súng góc nhìn thứ ba được phát triển bởi Bungie West, một công ty con của Bungie. Được phát hành vào năm 2001, nó là game duy nhất
**Assassin's Creed** là một trò chơi điện tử hành động - phiêu lưu lén lút được phát triển bởi Ubisoft Montreal và xuất bản bởi Ubisoft. Đây là phần đầu tiên trong dòng trò chơi
nhỏ|Chủ đề khoa học viễn tưởng trò chơi bắn súng di chuyển theo chiều ngang, là một thể loại cụ thể của [[shoot 'em up]] **Thể loại trò chơi điện tử** là sự phân loại
**Điện từ** **sinh học** là nghiên cứu về sự tương tác giữa các trường điện từ và các thực thể sinh học. Các lĩnh vực nghiên cứu bao gồm các trường điện hoặc điện từ
**_Watch Dogs_** (viết cách điệu là **_WATCH_DOGS_**) là trò chơi điện tử thuộc thể loại phiêu lưu và hành động góc nhìn thứ ba được phát triển bởi Ubisoft Montreal vào năm 2014. Game được
Từ trường của một thanh [[nam châm hình trụ.]] **Từ trường** là môi trường năng lượng đặc biệt sinh ra quanh các điện tích chuyển động hoặc do sự biến thiên của điện trường hoặc
**_Người Kiến và Chiến binh Ong: Thế giới Lượng tử_** (tựa gốc tiếng Anh: **_Ant-Man and the Wasp: Quantumania_**) là bộ phim siêu anh hùng của Mỹ công chiếu năm 2023 dựa trên các nhân
**_Star Wars Battlefront II_** là một trò chơi hành động bắn súng sắp tới sản xuất bởi EA DICE hợp tác với Criterion Games và Motive Studios dựa trên loạt sử thi _Star Wars_, trò
**_Five Nights at Freddy's_** (thường được viết tắt là **_FNaF_**) là một trò chơi video kinh dị sinh tồn theo điểm nhấn được phát triển và phát hành bởi Scott Cawthon. Đây là phần đầu
**Phát xạ tự phát** là quá trình phát xạ xảy ra ở một hệ thống lượng tử đang ở trạng thái kích thích chuyển dời sang một trạng thái có năng lượng thấp hơn (hoặc
**Trưng cầu dân ý về tư cách thành viên Liên minh châu Âu của Vương quốc Liên hiệp Anh và Bắc Ireland**, còn được gọi là **trưng cầu dân ý EU** ở Vương quốc Liên
**_Đàn ông đến từ sao Hỏa, đàn bà đến từ sao Kim_** (tiếng Anh: _Men Are from Mars, Women Are from Venus_) (1992) là một cuốn sách được viết bởi tác giả người Mỹ và
nhỏ|Song đề tù nhân **Song đề tù nhân** hay **Thế tiến thoái lưỡng nan của người tù** (_Prisoner's Dilemma_) là một trò chơi có tổng không bằng không (_non-zero sum_) trong lý thuyết trò chơi
**_Command & Conquer_**, viết tắt **_C&C_** và sau này là **_Tiberian Dawn_** , là trò chơi máy tính chiến lược thời gian thực được phát triển bởi Westwood Studios cho MS-DOS và được xuất bản
**Điền Tu Tư** (; sinh tháng 2 năm 1950) là Thượng tướng Quân Giải phóng Nhân dân Trung Quốc đã nghỉ hưu. Từ năm 2012 đến 2015, ông là Chính ủy Không quân Quân Giải
là một trò chơi nhập vai mô phỏng nông trại do Amccus phát triển cho hệ máy Super Nintendo Entertainment System. Trò chơi lần đầu tiên phát hành ở Nhật Bản vào năm 1996, ở
**Sóng vô tuyến** (tiếng Anh: _radio wave_, gọi tắt là _radio_) là một kiểu bức xạ điện từ với bước sóng trong phổ điện từ dài hơn vi ba. Sóng vô tuyến có tần số
phải|Hiệu ứng quang điện nhỏ|Heinrich Rudolf Hertz nhỏ|Alexander Stoletov **Hiệu ứng quang điện** là một hiện tượng điện - lượng tử, trong đó các điện tử được thoát ra khỏi nguyên tử (quang điện trong)
**_Freedom Fighters_** là tựa game bắn súng góc nhìn người thứ ba dành cho hệ máy PlayStation 2, GameCube, Xbox và Microsoft Windows. Trò chơi do hãng IO Interactive phát triển và Electronic Arts phát
**_Mega Man_**, được biết đến với cái tên tại Nhật Bản, là một trò chơi video nền tảng hành động năm 1987 được phát triển và phát hành bởi Capcom cho Hệ thống giải trí
**_Area 51_** là một game bắn súng góc nhìn thứ nhất khoa học viễn tưởng được phát hành vào năm 2005. Nó được phát triển bởi Midway Studios Austin và được Midway phát hành cho
**_Ingress _**là một trò chơi nhập vai trực tuyến thực tế ảo tận dụng công nghệ định vị toàn cầu (GPS) được phát triển bởi Niantic Labs, một công ty con thuộc Google. Trò chơi
**Dân chủ Phi Tự do** là từ dịch từ tiếng Anh _Illiberal democracy_ để chỉ các chế độ chuyên chế (Authoritarian regime) đặc biệt, trong đó các chính trị gia tuy được dân chúng bầu
**_Just Dance (hay Just Dance 1)_** là phiên bản đầu tiên của loạt video game _Just Dance_ - một trò chơi nhịp điệu được phát triển bởi Ubisoft Milan và Ubisoft Paris và được phát
thumb|right|Quang học nghiên cứu hiện tượng [[tán sắc của ánh sáng.]] **Quang học** là một ngành của vật lý học nghiên cứu các tính chất và hoạt động của ánh sáng, bao gồm tương tác
**Bùi Đại Nghĩa** (sinh ngày 5 tháng 12 năm 1978), thường được biết đến với nghệ danh **Đại Nghĩa**, là một nam diễn viên kiêm người dẫn chương trình truyền hình người Việt Nam. Là
thumb|upright=1.2|alt=Multiple lightning strikes on a city at night|[[Tia sét và chiếu sáng đô thị là hai trong những hiện tượng ấn tượng nhất của điện.]] **Điện** là tập hợp các hiện tượng vật lý đi