无界介质空间是理想模型,实际空间总是由多种 不同介质组成。因此电磁波在传播过程中不可避 免的要遇到各种不同形状的介质分界面。 入射波 反射波 感应极化电荷 极化电流层 透射波 界面两侧介质电磁特性不同,入射电磁波在界面两侧 的薄层内感应出随时变化的极化电荷、极化电流和磁 化电流,成为新的电磁波辐射源。新的辐射源向界面 两侧辐射电磁波,其中在入射波所在介质空间的部分 称为反射波,在界面另一侧的称为透射波或折射波
无界介质空间是理想模型,实际空间总是由多种 不同介质组成。因此电磁波在传播过程中不可避 免的要遇到各种不同形状的介质分界面。 界面两侧介质电磁特性不同,入射电磁波在界面两侧 的薄层内感应出随时变化的极化电荷、极化电流和磁 化电流,成为新的电磁波辐射源。新的辐射源向界面 两侧辐射电磁波,其中在入射波所在介质空间的部分 称为反射波,在界面另一侧的称为透射波或折射波。 入射波 反射波 透射波 感应极化电荷 极化电流层
设空间由两种不同介质组成,平面电磁 波自介质1垂直入射到介质的分界面 入射波E 介质24B H+ 反射滤」E 透射波 H
设空间由两种不同介质组成,平面电磁 波自介质 1 垂直入射到介质的分界面 2 1 1 = 2 2 2 =
入射波电场的复振幅 介质空间1 E()=2E+E,M 中的电磁场H1()=2Ee-Eex 反射波电场复振幅 介质空间2E2()=,Ec 中的电磁场 (r) k1=VA1k2=O\V262 透射波电场复振幅 匹E,厶之间满是什么关系?
( ) ( ) = − = + − − y k z k z k z k z x E e E e eˆ eˆ E e E e 1 1 1 1 j r j i 1 1 j r j 1 i H r E r ( ) ( ) = = − − y k z k z x E e eˆ eˆ E e 2 2 j t 2 2 j 2 t H r E r 介质空间1 中的电磁场 反射波电场复振幅 入射波电场的复振幅 透射波电场复振幅 1 1 1 2 2 2 k = k = 介质空间2 中的电磁场 Ei ,Er ,Er 之间满足什么关系?
利用在介质的分界面上电磁场满足边界条件 n(E,-E1)=0→E;+E=E n×(H2-H1)=0→ EEE 7171772 定义反射波振幅与入射波振幅之比为反射系数, 利用上述关系得到反射系数: E 772-71 e=ET E;72+7 如果介质是理想介质,反射系数为实数
利用在介质的分界面上电磁场满足边界条件 ( ) ( ) 2 t 1 r 1 i 2 1 2 1 i r t 0 0 E E E ˆ ˆ E E E − = − = − = + = n H H n E E 定义反射波振幅与入射波振幅之比为反射系数, 利用上述关系得到反射系数: = + − = = r i 2 1 2 1 i r , E E E E 如果介质是理想介质,反射系数为实数
介质1中的电磁场为:行波项驻波项 E()=Ep+e*]=E-)+2ck手 -k12 H e le-jky E:|(+ jk=-2rcosk, 7n 由于反射波与入射波干涉叠加,介质1中电磁波由 两个部分组成,第一项与表示沿z方向传播的波, 称为行波项;第二项没有相位传播因子,是两个 振幅相等、传播方向相反的行波叠加而形成的空 间分布,且不随时间而传播,称为驻波项
介质1中的电磁场为: ( ) ( ) ( ) ( ) = − = + − = + = − + − − − − E e k z eˆ E e e eˆ eˆ E e e eˆ E e k z y k z k z y k z k z x k z k z x 1 j i 1 j j i 1 1 1 j i j j 1 i 1 2 cos 1 2 cos 1 1 1 1 1 1 H r E r 由于反射波与入射波干涉叠加,介质1中电磁波由 两个部分组成,第一项与表示沿z方向传播的波, 称为行波项;第二项没有相位传播因子,是两个 振幅相等、传播方向相反的行波叠加而形成的空 间分布,且不随时间而传播,称为驻波项。 行波项 驻波项