平麵電磁波的傳播(ppt 212頁)

平麵電磁波的傳播目錄：
第1節、平麵電磁波
第2節、電磁波在介質界麵上的反射和折射
第3節、有導體存在時的電磁波
第4節、有界空間的電磁波

平麵電磁波的傳播內容提要：
本章在研究無界空間中平麵電磁波的波動方程的基礎上，給出介質中的電磁波傳播特性；從邊值關係著手，研究電磁波在介質界麵上的反射和折射問題，從電磁場理論導出光學中的反射和折射定律；通過引入導體的複介電係數，研究了有導體存在時的電磁波傳播問題，推出導體中的電磁波傳播特性；研究了有界空間的電磁波傳播行為，以諧振腔和波導為例闡述了電磁波邊值問題的解法。
傳播問題是指：研究電磁場在空間存在一定介質和導體的情況下的波動。在真空與介質、介質與介質、介質與導體的分界麵上，電磁波會產生反射、折射、衍射和衰減等等，因此傳播問題本質上是邊值問題。電磁波傳播問題在無線電通訊、光信息處理、微波技術、雷達和激光等領域都有著重要的應用。無界空間中，電磁波最基本的存在形式為平麵電磁波，它的電場和磁場都作橫向振蕩，稱這種波為橫電磁（TEM）波。在有導體存在時，由於電磁波與導體相互作用，電磁波主要是在導體以外的空間或絕緣介質內傳播，隻有很小部分的電磁能量才能透人導體淺表層內。在理想導體這一極限情形下，電磁波幾乎全被導體反射，進入導體的穿透深度趨於零，即便有電磁波透入，能量也很小，且隻限於表層內。因此，導體表麵自然構成電磁波存在的邊界。這一點有廣泛應用，如可用金屬製成波導管——中空金屬管，用來傳輸電磁能量，以及中空的金屬腔——用來產生一定頻率的電磁振蕩。諧振腔是中空的金屬腔（如矩形六麵體諧振腔等），電磁波在腔內以某些特定頻率振蕩，管壁（邊界）製約著管內的電磁波形態；波導是中空的金屬管，管內以全反射的方式傳送電磁波。

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