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平面电磁波反射与折射
第6章 平面电磁波的反射和折射
Reflection and Refraction of Plane Waves
实际应用中电磁波在传播中会遇到不同媒质的分界面。
如:金属波导中传播的微波;光导纤维中传播的光波;地面上传播的无线电波。
电磁波到分界面后,一部分能量被反射形成反射波,另一部分能量穿过界面,
形成折射波(透射波) 。
如何确定分界面两侧场的分布?
1
主要内容
平面电磁波对理想导体和理想介质的垂直入射
平面电磁波对理想导体和理想介质的垂直入射
平面电磁波对理想导体和理想介质的斜入射
平面电磁波对理想导体和理想介质的斜入射
全反射和全折射
全反射和全折射
2
§6.1 平面波对平面边界的垂直入射
Normal Incidence at a Plane Boundary
一、对理想导体的垂直入射
BC 叠加
思路:入射场 反射场 合成场
a) 入射场和反射场关系
取理想介质取理想介质1 (1 ( σσσ111 000 ))与理想导体与理想导体2 (2 (σσσ222 ∞∞∞ ))的分界面为的分界面为z=0z=0平面。均匀平面。均匀
平面波沿平面波沿zz轴方向由媒质轴方向由媒质11垂直射入媒质垂直射入媒质22 。。
x
E
i
BC(边界条件) :
H
电场的切向分量为0 : ˆ i
n=× E 0
1
ˆ Er y o z
n H=× J
存在切向磁场: 1 s
H r ②
① , ε ,μ σ ∞
ε μ σ 2 2 2
, 1 , 1 1 0
平面波的垂直入射 3
§6.1 平面波对平面边界的垂直入射
由于电场沿理想导体切向为零,假设入射波是x 向极化
的,如图,则反射波也是x 向极化的(从而可相消) 。
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