第六章 均匀平面波的反射和透射[潘锦]

1、第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 ,rmtm rtEEkk 求解求解 得知相应量的方向、大小？得知相应量的方向、大小？ 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 ,rmtm rtEEkk 求解求解 得知相应量的方向、大小？得知相应量的方向、大小？ 方法：利用边界条件方法：利用边界条件 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高

2、等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 47 1ii (sincos)jj() iimimim ( )ee iixz jkxzkrke xe z ErEEEe qq 1rr j( sincos)jj() rrmrmrm ( )eee, rrxz kxzkrke x e z E rEEE qq 2tt j( sincos)jj() ttmtmtm ( )eee ttxz kxzkrke x e z E rEEE qq l 波的方向波的方向 反射定律与折射定律反射定律与折射定律 2t1i1r jsinjsinjsin imrmtm eee k xk xk x zz eEEeE qqq

3、 1i1r2t sinsinsinkkkqqq SnellSnell定理，定理，也称为分界面上的也称为分界面上的相位匹配条件相位匹配条件 12 0 ()0 n z eEE 边界条件：边界条件： 12 0 ()0 n z eHH 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 48 折射角折射角 q t 与入射角与入射角 q i 的关系的关系 i2 t1 sin sin k k q q 式中式中 ， 。 111 k 222 k 由由 1i1r sinsink

4、kqq ，得，得 ri qq 反射角反射角q r 等于入射角等于入射角q i 由由 1i2t sinsinkkqq ，得，得 斯耐尔反射定律斯耐尔反射定律: 斯耐尔折射定律斯耐尔折射定律: 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 49 任意极化的波任意极化的波 = = 平行极化波平行极化波 + + 垂直极化波垂直极化波 要点：反射和透射波的平行极化分量由入射波的平行极化分量产生，要点：反射和透射波的平行极化分量由入射波的平行极化分量产生， 垂直极化

5、分量由入射波的垂直极化分量产生。垂直极化分量由入射波的垂直极化分量产生。 i q r q t q z x y i E /i E i E 入射波入射波 反射波反射波 透射波透射波 分界面分界面 入射面入射面 /r E r E r E t E t E /t E i k r k t k l 电场的方向电场的方向 波的极化波的极化 / ( )E rEE 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 50 1. 垂直极化波的反射系数与透射系数垂直极化波的反射系数与

6、透射系数 1ii j( sincos) iim ( )e kxz y E re E qq 1ii 1ii iii 1 j( sincos) iiim 1 ( sincos) im ii 1 1 ( )( ) 1 (sincos)e (sincos)e kxz xzy jkxz zx H reE r eee E E ee qq qq qq qq 介质介质 1 介质介质 2 z x i E i H i e r H r E r e t H t E t e 入射波入射波 反射波反射波 透射波透射波 r q i q t q O 6.3.2 反射系数与折射系数（反射系数与折射系数（电场的大小电场的大小）

7、第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 51 r 1ii j rim j( sincos) im ( )e e k r y kxz y E reE eE qq 1ii 1ii rrr 1 j( sincos) iiim 1 j( sincos) im ii 1 1 ( )( ) 1 (sincos)e (sincos)e kxz xzy kxz zx HreE r eeeE E ee qq qq qq qq 介质介质 1 介质介质 2 z x i

8、E i H i e r H r E r e t H t E t e 入射波入射波 反射波反射波 透射波透射波 r q i q t q O 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 52 2tt 2t j( sincos) im ( )( ) e kxz y ErE r eE qq t 2tt 2ttt 2 j ttim 2 j( sincos) im tt 2 1 ( )( )( ) 1 (sincos)e (sincos)e k r xzy kxz

9、 zx HrHreE r eeeE E ee qq qq qq 介质介质 1 介质介质 2 z x i E i H i e r H r E r e t H t E t e 入射波入射波 反射波反射波 透射波透射波 r q i q t q O 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 53 媒质媒质1 1中的合成波中的合成波： 1ii1ii 1i1i1i 1ir j( sincos)j( sincos) im jcosjcosjsin im ( )(

10、)( ) ee (ee)e kxzkxz y k zk zk x y E rE rE r e E e E qqqq qqq 1ii1ii 1ii1ii 1i1i1i 1 j( sincos)j( sincos) im i 1 j( sincos)j( sincos) im i 1 jcosjcosjsin im i 1 im ( )( )( ) sinee cosee sineee ir kxzkxz z kxzkxz x k zk zk x z x E e E e E e E e qqqq qqqq qqq q q q HrH rHr 1i1i1i jcosjcosjsin i 1 cose

11、ee k zk zk xqqq q 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 54 分界面上电场强度和磁场强度的切向分量连续，有分界面上电场强度和磁场强度的切向分量连续，有 )0 ,()0 ,( 21 xExE yy )0 ,()0 ,( 21 xHxH xx 对于非磁性介质，对于非磁性介质，120 ，则则 111 ti 222 , sinsin qq 2i1t 2i1t 2i 2i1t coscos coscos 2cos coscos qq qq

12、 q qq 2 i21i 2 i21i i 2 i21i cossin cossin 2cos cossin qq qq q qq 1 ti 12 coscos (1) qq 菲涅尔公式菲涅尔公式 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 55 0201 25. 2, 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 反射系数 透射系数 /4 /2 0.0 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教

13、育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 56 2. 平行极化波的反射系数与透射系数平行极化波的反射系数与透射系数 1ii iii 1 j( sincos) im 1 1 ( )( ) e kxz y H reE r E e qq 1ii j( sincos) iiiim ( )(sincos)e kxz zx E reeE qq qq 介质介质 1 介质介质 2 z i E i H i e r H r E r e t H t E t e 入射波入射波 反射波反射波 透射波透射波 r q i q t q x O 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场

14、与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 57 1ii j( sincos) rii/im ( )(sincos)e kxz zx E reeE qq qq rm / im E E 1ii rrr 1 j( sincos) /im 1 1 ( )( ) e kxz y HreE r E e qq 其中其中 介质介质 1 介质介质 2 z i E i H i e r H r E r e t H t E t e 入射波入射波 反射波反射波 透射波透射波 r q i q t q x O 第6 6

15、章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 58 2tt 2ttt 2 j( sincos) /im 2 1 ( )( )( ) e kxz y HrH reE r E e qq 2tt j( sincos) 2ttt/im ( )( )(sincos)e kxz zx ErEreeE qq qq tm / im E E 其中其中 介质介质 1 介质介质 2 z i E i H i e r H r E r e t H t E t e 入射波入射波 反射波反射波

16、 透射波透射波 r q i q t q x O 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 59 1i1i1i 1ir jcosjcosjsin im / 1 ( )( )( ) (ee)e k zk zk x y H rH rH r E e qqq 1i1i1i 1ir jcosjcosjsin imi/ imi ( )( )( ) sin( ee)e cos k zk zk x z x E rE rEr e E e E qqq q q 媒质媒质1中

17、的合成波中的合成波 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 60 分界面上电场强度和磁场强度切向分量连续，即分界面上电场强度和磁场强度切向分量连续，即 1020 ( )|( )| xzxz ErEr 1020 ( )|( )| yzyz HrHr / 12 11 (1) /i/t (1)coscosqq 1i2t / 1i2t 2i / 1i2t coscos coscos 2cos coscos qq qq q qq 111 ti 222 , s

18、insin qq 2 21i21i / 2 21i21i 21i / 2 21i21i ()cos()sin ()cos()sin 2 () cos ()cos()sin qq qq q qq 对于非磁性介质，对于非磁性介质，120 ，则则 菲涅尔公式菲涅尔公式 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 61 , 0201 25. 2, 透射系数透射系数 反射系数反射系数 布儒斯特角布儒斯特角b ：使平行极化波的反射系数等于：使平行极化波的反射系数等

19、于0 的角。的角。 / / 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 62 ir qq 1i1r2t sinsinsinkkkqqq 小结小结 分界面上的分界面上的相位匹配条件相位匹配条件 反射定律反射定律 折射定律折射定律 1i2t sinsinnnqq 或或 反射系数、折射系数与两种媒质性质、入射角大小以及反射系数、折射系数与两种媒质性质、入射角大小以及 入射波的极化方式有关，由菲涅尔公式确定。入射波的极化方式有关，由菲涅尔公式确定。 1i2t

20、sinsinkkqq 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 63 1020 ,2.25, 120 平行极化平行极化时存在时存在布儒斯特角布儒斯特角b b，此时无平行极化的反射此时无平行极化的反射波，波， 且平行极化波全透射进入透射波空间且平行极化波全透射进入透射波空间 垂直极化波垂直极化波 /4 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 /2 0.0 透射系数透射系数 反射系数反射系数 平行极化波平行极化波 /4/2 0.2 0.4 0.6 0.8

21、 1.0 0.0 透射系数透射系数 反射系数反射系数 / / 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 64 2. 全透射和布儒斯特角全透射和布儒斯特角 平行极化波发生全透射。平行极化波发生全透射。 当当ib 时，时，/ = 0 全透射现象全透射现象：反射系数为：反射系数为0 无反射波。无反射波。 2 b 1 arctan q 布儒斯特角布儒斯特角（非磁性媒质）（非磁性媒质） ： 讨论讨论 bt 2 qq 产生全透射时，产生全透射时， 。 在非磁性媒

22、质中，垂直极化入射的波不会产生全透射。在非磁性媒质中，垂直极化入射的波不会产生全透射。 任意极化波以任意极化波以ib 入射时，反射波中只有垂直极化分量入射时，反射波中只有垂直极化分量 极极 化滤波。化滤波。 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 65 2 22 ii 11 / 2 22 ii 11 cossin 0 cossin qq qq 2 22 ii 11 cossin0 qq 22222 222 iiii 111 ()sectan(tan

23、1)tan qqqq i21 tan/q b21 arctan(/)q b的推证的推证 222 22 ii 11 () cossin qq 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 66 6.3.3 全反射全反射 1. 全反射与临界角全反射与临界角 问题问题：电磁波在理想导体表面会产生全反射，在理想介质表面也电磁波在理想导体表面会产生全反射，在理想介质表面也 会产生全反射吗？会产生全反射吗？ 概念概念：反射系数的模等于反射系数的模等于 1 的电磁现象

24、称为的电磁现象称为全反射全反射。 2 i21i 2 i21i cos/sin cos/sin qq qq 当当 2 2 i 1 sin0 q 条件条件：（非磁性媒质，即（非磁性媒质，即 ）120 由于由于 i21 sinq / | | 1 2 21i21i / 2 21i21i (/)cos/sin (/)cos/sin qq qq 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 67 因此得到，产生全反射的条件为：因此得到，产生全反射的条件为： 电磁波由

25、稠密媒质入射到稀疏媒质电磁波由稠密媒质入射到稀疏媒质中，即中，即1 2 ； 对全反射的进一步讨论对全反射的进一步讨论 i c 时，时， / 1 透射波仍然是沿分界面方向传播，但振幅在垂直于分界面的透射波仍然是沿分界面方向传播，但振幅在垂直于分界面的 方向上按指数规律衰减。这种波称为方向上按指数规律衰减。这种波称为表面波表面波。 c q 1 2 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 69 z 分界面分界面 稀疏媒质稀疏媒质 表面波表面波 第6 6章

26、 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 70 例例 6.3.1 一圆极化波以入射角一圆极化波以入射角i/ 3 从媒质从媒质1（参数为（参数为=0、 40 ）斜入射至空气。试求临界角，并指出此时反射波是什么）斜入射至空气。试求临界角，并指出此时反射波是什么 极化？极化？ 02 c 10 arcsinarcsin 46 q 入射的圆极化波可以分解成平行入射的圆极化波可以分解成平行极化极化与垂直与垂直极化的极化的两个线极两个线极 化波，虽然两个线极化波的反射系数的

27、大小此时都为化波，虽然两个线极化波的反射系数的大小此时都为1，但它们的，但它们的 相位差不等于相位差不等于/ 2，因此反射波是椭圆极化波。，因此反射波是椭圆极化波。 解解：临界角为：临界角为 可见入射角可见入射角i/ 3大于临界角大于临界角c/ 6 ，此时发生全反射。，此时发生全反射。 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 71 例例6.3.2 下图为光纤的剖面示意图，如果要求光波从空气进下图为光纤的剖面示意图，如果要求光波从空气进 入光纤芯线后

28、，在芯线和包层的分界面上发生全反射，从一端传入光纤芯线后，在芯线和包层的分界面上发生全反射，从一端传 至另一端，确定入射角的最大值。至另一端，确定入射角的最大值。 1 q t q i q 22r n 1r1 n 1 q 解解：在芯线和包层的分界面上发生全反射的条件为：在芯线和包层的分界面上发生全反射的条件为 2222 i1t1t12112 sinsin1cos1(/)nnnnnnnqqq 1c21 sinsin/nnqq 1tt sinsin()cos 2 qqq 2 tc 1 cossin n n qq 1t 2 qq由于由于 所以所以 22 imax12 arcsin()nnq故故 1c2

29、121 arcsin/arcsin(/)nnqq 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 72 例例6.3.3 一平面波从介质一平面波从介质1 斜入射到介质与空气的分界面，试斜入射到介质与空气的分界面，试 计算：（计算：（1）当介质）当介质1分别为水分别为水r 81、玻璃、玻璃r 9 和聚苯乙烯和聚苯乙烯r 1.56 时的临界角时的临界角c ；（；（2）若入射角）若入射角i = b ，则波全部透射入空气。，则波全部透射入空气。 上述三种介质的上述三

30、种介质的i =？ 解解： c21 arcsin(/)q 6.38 19.47 38.68 水水 玻璃玻璃 聚苯乙烯聚苯乙烯 介质介质 临界角临界角 布儒斯特角布儒斯特角 b21 arctan(/)q 6.34 18.43 32 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 73 6.46.4 均匀平面波对理想导体表面的斜入射均匀平面波对理想导体表面的斜入射 6.4.1 垂直极化波对理想导体表面的斜入射垂直极化波对理想导体表面的斜入射 2i1t 2i1t

31、2i 2i1t coscos coscos 2cos coscos qq qq q qq 2 2c22c22 /(j)0 0 1 设媒质设媒质1为理想介质，媒质为理想介质，媒质2 为理想导电体，即为理想导电体，即 12 0, 则媒质则媒质 2 的波阻抗为的波阻抗为 此结果表明，当平面波向理想导体表面斜投射时，无论入射此结果表明，当平面波向理想导体表面斜投射时，无论入射 角如何，均会发生全反射。因为电磁波无法进入理想导体内部，角如何，均会发生全反射。因为电磁波无法进入理想导体内部， 入射波必然被全部反射。入射波必然被全部反射。 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子

32、科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 74 1ii1rr 1i j( sincos)j( sincos) 1imim jsin im1i ( )ee j2sin(cos)e kxzkxz y k x y E reEE eEk z qqqq q q 1i 1i jsin imi 11i 1 jsin imi 1i 1 j2sin ( )sin(cos)e 2sin cos(cos)e k x z k x x E Hrek z E ek z q q q q q q 媒质媒质1中的合成波中的合成波 合成波是沿合成波是沿

33、 x 方向的行波，其振幅沿方向的行波，其振幅沿 z 方向成驻波分布，是方向成驻波分布，是 非均匀平面波；非均匀平面波； 合成波电场垂直于传播方向，而磁场则存在合成波电场垂直于传播方向，而磁场则存在 x 分量，这种波分量，这种波 称为横电波，即称为横电波，即TE 波；波； 合成波的特点合成波的特点 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 75 在在 处，合成波电场处，合成波电场E1= 0，如果在此处放置一如果在此处放置一 块无限大的理想导电平面，则块

34、无限大的理想导电平面，则 不会破坏原来的场分布，这就不会破坏原来的场分布，这就 意味着在两块相互平行的无限意味着在两块相互平行的无限 大理想导电平面之间可以传播大理想导电平面之间可以传播 TE波。波。 1i /(2cos)znq 1av11 1111 2 im i1i 1 1 Re( )( ) 2 1 Re( )( )( )( ) 2 4E sinsin (cos) xyzzyx x SE rHr e Er Hre Er Hr ek zqq 合成波的平均能流密度矢量合成波的平均能流密度矢量 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教

35、育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 76 例例6.4.1 当垂直极化的平面波以角度当垂直极化的平面波以角度qi 由空气向无限大的理想由空气向无限大的理想 导电平面投射时，若入射波电场振幅为导电平面投射时，若入射波电场振幅为Eim ，试求理想导电平面，试求理想导电平面 上的表面电流密度及空气中的能流密度的平均值。上的表面电流密度及空气中的能流密度的平均值。 解解 令理想导电平面为令理想导电平面为 z = 0 平平 面，如图所示。那么，表面电流面，如图所示。那么，表面电流JS 为为 n0Szz= JeHeH 已知磁场的已知磁场的 x 分量为分量为 1

36、i jsin im i1i 1 2coscos(cos)e k x xx E Hek z q qq 1i sin im i 0 2 cose jk x Sy E Je q q 求得求得 qiqr 0 0 Ei Er HiHr z x 0 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 77 能流密度的平均值能流密度的平均值 * av 11 Re()Re() 22 yxz SEHEHH 已知垂直极化平面波的各分量分别为已知垂直极化平面波的各分量分别为 1i

37、jsin im1i j2sin(cos)e k x yy EeEk z q q 1i jsin im i1i 0 2coscos(cos)e k x xx E Hek z q qq 1i jsin im i1i 0 j2sinsin(cos)e k x zz E Hek z q qq 2 2 im avi1i 0 4sinsin (cos) x E Sek zqq 求得求得 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 78 6.4.2 平行极化波对理想

38、导体表面的斜入射平行极化波对理想导体表面的斜入射 1i jsin im 11i 1 2 ( )cos(cos)e k x y E Hrek z q q 1i 1i jsin 1imi1i jsin imi1i ( )j2cossin(cos)e 2sincos(cos)e k x x k x z E reEk z eEk z q q qq qq 媒质媒质1中的合成波中的合成波 2 2c 2c 0 由于由于 1i2t / 1i2t 2i / 1i2t coscos coscos 2cos coscos qq qq q qq ，则，则 / / 1 0 第6 6章 均匀平面波的反射与透射电磁场与电磁

39、波电磁场与电磁波 电子科技大学电子科技大学编写编写 高等教育出版社高等教育出版社 & 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社 出版出版 79 合成波是沿合成波是沿x方向的行波，方向的行波， 其振幅沿其振幅沿 z 方向成驻波分方向成驻波分 布，是非均匀平面波；布，是非均匀平面波； 合成波磁场垂直于传播方合成波磁场垂直于传播方 向，而电场则存在向，而电场则存在x分量，分量， 这种波这种波 称为横磁波，即称为横磁波，即 T M 波；波； 合成波的特点合成波的特点 在在 处，合成波电场的处，合成波电场的E1x= 0，如果在此处如果在此处 放置一块无限大的理想导电平面，则不会破坏原来的场分布，放置一块无限大的理想导电平面，则不会破坏原来的场分布， 这就意味着在两块相互平行