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电磁场与电磁波 第5章 均匀平面波在无界空间中的传播 1 WangChengyou © Shandong University, Weihai 电磁场与电磁波 第5章 均匀平面波在无界空间中的传播 2 均匀平面波的概念 波阵面：空间相位相同的点构成的曲面，即等相位面 平面波：等相位面为无限大平面的电磁波 均匀平面波：电磁波的场矢量只沿着它的传播方向变化，等相 位面上电场和磁场的方向、振幅都保持不变的平面波。 均匀平面波是电磁波的一种理想 波阵面 x 情况，其特性及分析方法简单，但又 E 表征了电磁波的重要特性。 波传播方向 实际应用中的各种复杂形式的电 o z 磁波可看成是由许多均匀平面波叠加 的结果。另外，在距离波源足够远的 y H 地方，呈球面的波阵面上的一小部分 也可以近似看作均匀平面波。 均匀平面波 WangChengyou © Shandong University, Weihai 电磁场与电磁波 第5章 均匀平面波在无界空间中的传播 3 本章内容 5.1 理想介质中的均匀平面波 5.2 电磁波的极化 5.3 均匀平面波在导电媒质中的传播 5.4 色散与群速 5.5 均匀平面波在各向异性媒质中的传播 WangChengyou © Shandong University, Weihai 电磁场与电磁波 第5章 均匀平面波在无界空间中的传播 4 5.1 理想介质中的均匀平面波 5.1.1 理想介质中的均匀平面波函数 5.1.2 理想介质中的均匀平面波的传播特点 5.1.3 沿任意方向传播的均匀平面波 WangChengyou © Shandong University, Weihai 电磁场与电磁波 第5章 均匀平面波在无界空间中的传播 5 5.1.1 理想介质中的均匀平面波函数 设在无限大的无源空间中，充满线性、各向同性的均匀理想 介质。均匀平面波沿 z 方向传播，则电场强度和磁场强度都不是 x 和y 的函数，即