s1-6电磁场的边值关系 无限大、均匀、透明介质中电磁场的波动 方程: V2E E sp ot B V2B=2 0+0
§1-6电磁场的边值关系 ◼ 无限大、均匀、透明介质中电磁场的波动 方程: 2 2 2 t E E = 2 2 2 t B B = 2 2 2 2 2 2 2 x y z + +
s1-6电磁场的边值关系 ■(2)波动方程解的基本形式: 平面电磁波: E=f(z-vt)+f2(z+vt) 球面电磁波 [B1(r-v)+B2(r+v) ■柱面电磁波: E-d C (r-vt)+C,(r+vt
§1-6电磁场的边值关系 ◼ (2)波动方程解的基本形式: ◼ 平面电磁波: ◼ 球面电磁波: ◼ 柱面电磁波: ( ) ( ) 1 2 E = f z − v t + f z + v t ( ) ( ) 1 ( , ) 1 2 B r v t B r v t r A r t = − + + ( ) ( ) 1 2 r v t r v t r A E = C − +C +
s1-6电磁场的边值关系 三种基本形式的简谐表达: 平面波简谐表达:E=∞2x-m E=Aexpi(k r-or) 球面波简谐表达 A(r, t) coskr-ot +o expi(kr-at)+p ■柱面波简谐表达: (, =A coskr-ort+oo] E- dexplckr-oo)+I
§1-6电磁场的边值关系 ◼ 三种基本形式的简谐表达: ◼ 平面波简谐表达: ◼ 球面波简谐表达: ◼ 柱面波简谐表达: = ( − ) 2 E Acos z v t E = Aexpi(k r −t) 0 1 ( , ) = cos k r −t + r A r t A 0 1 = exp i(k r − t) + r A E 0 = exp i(k r − t) + r A E 0 ( , ) = cos k r −t + r A A r t
s1-6电磁场的边值关系 ■(3)从表达式中可以获得的信息: ■介质折射率: 传播速度与方向: ■偏振方向: 周期、频率、角频率: ■空间周期、空间频率、空间角频率 平面电磁波的性质:
§1-6电磁场的边值关系 ◼ (3)从表达式中可以获得的信息: ◼ 介质折射率: ◼ 传播速度与方向: ◼ 偏振方向: ◼ 周期、频率、角频率: ◼ 空间周期、空间频率、空间角频率: ◼ 平面电磁波的性质:
s1-6电磁场的边值关系 ■(4)关于光强的概念: ■若单位时间内穿过与K相垂直的单位面积的 为能量S(功率密度),通常把S在接收器 能分辨的时间间隔内的平均值叫做电磁波 的强度I。 ■表达式: =<S> 考虑到传播方向,可以定义波印廷矢量 E×B
§1-6电磁场的边值关系 ◼ (4)关于光强的概念: ◼ 若单位时间内穿过与K相垂直的单位面积的 为能量S (功率密度) ,通常把S在接收器 能分辨的时间间隔内的平均值叫做电磁波 的强度I。 ◼ 表达式: ◼ 考虑到传播方向,可以定义波印廷矢量 = = 0 1 I s sdt S E B = 1