第八章平面电磁波主要内容平面边界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,上的斜投射,各向异性媒质中的平面波波动方程1.理想介质中平面波导电媒质中平面波3.平面波极化特性平面波对平面边界正投射5.KM
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7.8.平面波对理想介质边界斜投射无反射与全反射9.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K△M
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)J(r,t)2+=Nr (r,t)(r,t)- mem1t21te'H(r,I) =-N' J(r,t)'N?H(r,t)- me112上式称为非齐次波动方程。式中J(r,t)= Jdr,t)+s E(r,t)包含产生电磁波的外源VK
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 上式称为非齐次波动方程。式中 包含产生电磁波的外源
电荷体密度口(r.t)与传导电流(口E)的关系r为 N x(s E) = -(电荷守恒定律)1若无外源(J=0),且为理想介质(,=0),此时传导电流为零,自然也无体分布的时变电荷(r=0),则上述波动方程变为'E(r,) = 0E(r.t)- me11?H(r,t) = 0' N'H(r,t)- me一1t2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。K>
电荷体密度 (r, t)与传导电流 ( E ) 的关系 为 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 (电荷守恒定律)
对于正弦电磁场,则上式变为N'E(r)+k’E(r) =0N?H(r) + k2H(r) = 0此式称为齐次矢量亥姆霍兹方程,式中k=w/meo在直角坐标系中,各个分量分别满足下列方程:in'H,()+k'H(r) =0i N?E,(r)+k'E(r) = 0In'H,(r)+k'H,(r) = 0IN'E,(r)+k'E,(r) =0I N?E.(r)+k'E,(r) = 0IN?H,(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。K△
对于正弦电磁场,则上式变为 此式称为齐次矢量亥姆霍兹方程,式中 。 在直角坐标系中,各个分量分别满足下列方程: 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