平面電磁波ppt課件-資料下載頁
2025-01-14 16:21本頁面
【正文】 為駐波。 不同瞬間的駐波電場 合成電場和磁場在空間上仍然相互垂直 電場和磁場在時間上有 90度的相位差，即電場最大時磁場 為零，磁場最大時電場為零。 平均坡印廷矢量為零，即駐波只是電磁能量的振蕩，沒有 電磁能量的傳輸。 說明： 瞬時功率隨時間按周期變化，但僅在兩個波節(jié)點之間進行電場能量和磁碭能量的交換，并不發(fā)生電磁能量的單向傳輸。 2* 01 1 1 1 1141R e R e s in c o s 02ia v zES E H e j k z k z?????? ? ? ? ??????? ??2011( , ) ( , ) ( , ) s in 2 s in 2iz ES z t E z t H z t e k z t??? ? ?駐波的坡印廷矢量的瞬時值為： 二、平面電磁波向理想介質(zhì)的垂直入射 合成波時空特性： 合成電場波為行駐波。仍然在固定位置處有最大值和最小值存在，但最小值不再為零。 行駐波： 既有行波成分又有駐波成分的電磁波稱為行駐波。 區(qū)域一： 11111 1 111102000101()( 1 )[ ( 1 ) ( ) ][ ( 1 ) 2 si n ]( 2 si n )jk z jk zi r x ijk z j k zxijk z jk z jk zxijk zxijk zxiE E E e E e ee E e ee E e e ee E e j k ze E T e j k z??????? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ?111111012010111()11)1[ 1 2 c os ]jk z jk zi r y ijk z j k zyijk zyiH H H e E e ee E e ee E e k z??????? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ?（（ ）區(qū)域 Ⅰ 中電場強度和磁場強度的模為 (設(shè) Ei0=Em為實數(shù) ) 2/1121112/11211)2c o s21(1)2c o s21(zkEHHzkEEEmm?????????????在分界面或離分界面半波長整數(shù)倍處為電場波腹點和磁場波節(jié)點 在分界面四分之一波長的奇數(shù)倍處為電場波節(jié)點和磁場波腹點 ( 1 ) 1( 2 )( 3 )1??????? ? ?行波狀態(tài) 駐波狀態(tài) 行駐波狀態(tài) 電磁能量關(guān)系。區(qū)域 1中的入射波功率等于區(qū)域 1中的反射波功率和區(qū)域 2中的透射波功率之和。符合能量量守恒定律。 167。 均勻平面電磁波向平面分界面的斜入射 ? 當電磁波以任意角度入射到分界面上時，稱為 斜入射 。 ? 入射波射線與分界面的法線所構(gòu)成的平面稱為 入射平面 。 ? 若電場矢量平行于入射平面，稱為 平行極化。 ? 若電場矢量垂直于入射平面，稱為 垂直極化。 167。 均勻平面電磁波的全透射和全反射 例 614 圖 620表示光纖 (Optical Fiber)的剖面 ， 其中光纖芯線的折射率為 n1， 包層的折射率為 n2， 且 n1n2。 這里采用平面波的反 、折射理論來分析光纖傳輸光通信信號的基本原理 。 設(shè)光束從折射率為 n0的媒質(zhì)斜入射進入光纖 ， 若在芯線與包層的分界面上發(fā)生全反射 ， 則可使光束按圖 620所示的方式沿光纖軸向傳播 。 現(xiàn)給定 n1和n2， 試確定能在光纖中產(chǎn)生全反射的進入角 φ。 圖 620 光纖示意圖 解： 由折射定律知， 12a rc s i n2 nncti ???? ????ct ??? ??22/1212010101011c o s2s i ns i ns i n????????????????????????????nnnnnnnnnncct?????若 n0=1，即光束從空氣進入光纖，則有 假設(shè) n1=, n2=，則有 所以在上述條件下 ， 只要光束進入角小于 176。 ， 光束即可被光纖 “ 俘獲 ” ， 由多重全反射而在其中傳播 。 2221s i n nn ???176。1 4 .1 3? ?
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