第八章平面电磁波主要内容理想介质中的平面波，平面波极化特性，平面边界上的正投射，任意方向传播的平面波的表示，平面边界上的斜投射，各向异性媒质中的平面波波动方程理想介质中平面波导电媒质中平面波平面波极化特性平面波对平面边界正投射5
第八章 平面电磁波 主 要 内 容 理想介质中的平面波，平面波极化特性，平面边界 上的正投射，任意方向传播的平面波的表示，平面边界 上的斜投射，各向异性媒质中的平面波。 1. 波动方程 2. 理想介质中平面波 3. 导电媒质中平面波 4. 平面波极化特性 5. 平面波对平面边界正投射
平面波对多层边界上正投射6.任意方向传播的平面波18.平面波对理想介质边界斜投射9.无反射与全反射平面波对导电介质表面斜投射10.平面波对理想导电表面斜投射11.等离子体中的平面波12.13.铁氧体中的平面波
6. 平面波对多层边界上正投射 7. 任意方向传播的平面波 8. 平面波对理想介质边界斜投射 9. 无反射与全反射 10. 平面波对导电介质表面斜投射 11. 平面波对理想导电表面斜投射 12. 等离子体中的平面波 13. 铁氧体中的平面波
1.波动方程在无限大的各向同性均匀线性介质中，时变电磁场的方程为E(r,t)aJ(r,t)?E(r,t)-μ8=Vp(r,t)uat?at8o?H(r,t)-VxJ(r,t)v?H(r,t)-μsat?上式称为非齐次波动方程。式中J(r,t)= J'(r,t)+oE(r,t)
1. 波动方程 在无限大的各向同性均匀线性介质中，时变 电磁场的方程为 = − − + = − ( , ) ( , ) ( , ) ( , ) ( , ) ( , ) 1 ( , ) 2 2 2 2 2 2 t t t t t t t t t t J r H r H r r E r J r E r 上式称为非齐次波动方程。式中 J(r,t) = J(r,t) +E(r,t)
电荷体密度p(r,t)与传导电流（oE）的关系为apV.(oE)=at若无外源（J"=0），且为理想介质(α=0），此时传导电流为零，自然也无体分布的时变电荷（p=0），则上述波动方程变为°E(r,t) =0V?E(r,t)- μcat??H(r,t)?H(r,t)-μe=0at?此式称为齐次波动方程对于研究平面波的传播特性，仅需求解齐次波动方程
电荷体密度 (r, t)与传导电流 (E ) 的关系为 t = − (E) = − = − 0 ( , ) ( , ) 0 ( , ) ( , ) 2 2 2 2 2 2 t t t t t t H r H r E r E r 此式称为齐次波动方程。 对于研究平面波的传播特性，仅需求解齐次波 动方程。 若无外源( )，且为理想介质( )，此时传 导电流为零，自然也无体分布的时变电荷( )，则 上述波动方程变为 J = 0 = 0 = 0
对于正弦电磁场，则上式变为?E(r)+k’E(r)= 0?H(r)+k2H(r) = 0此式称为齐次矢量亥姆霍兹方程，式中k=のuc在直角坐标系中，各个分量分别满足下列方程：V?E,(r)+k?E,(r) = 0V?H(r)+k'H,(r)= 0V?E,(r)+k'E,(r)=0V?H,(r)+k'H,(r)=0 E.(r)+k’E.(r) = 0V2H.(r)+k"H,(r) = 0这些方程称为齐次标量亥姆霍兹方程由于各个分量方程结构相同，其解具有同一形式
对于正弦电磁场，则上式变为 + = + = ( ) ( ) 0 ( ) ( ) 0 2 2 2 2 H r H r E r E r k k 此式称为齐次矢量亥姆霍兹方程，式中 k = 。 在直角坐标系中，各个分量分别满足下列方程： + = + = + = ( ) ( ) 0 ( ) ( ) 0 ( ) ( ) 0 2 2 2 2 2 2 r r r r r r z z y y x x E k E E k E E k E + = + = + = ( ) ( ) 0 ( ) ( ) 0 ( ) ( ) 0 2 2 2 2 2 2 r r r r r r z z y y x x H k H H k H H k H 这些方程称为齐次标量亥姆霍兹方程。 由于各个分量方程结构相同，其解具有同一形式