ТЭД - Лекция 5 2021
.pdf
Падающая, отраженная и преломленная волны |
11 |
|
E&0 E&0отр E&0пр
(E&0 E&0отр )cos E&0пр Zc1 cos
Zc2
E&0отр R E0
коэффициенты Френеля
E&0пр E0
R |
Zc2 cos Zc1 cos |
|
||||||||
|
|
|
Z |
c2 |
cos Z |
c1 |
cos |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
2Zc2 cos |
|
|||||
|
|
|
Z |
c2 |
cos Z |
c1 |
cos |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Параллельно поляризованная плоская волна
12
на границе раздела сред
R |
|
|
R |
|
|
|
R |
cos )E |
|
exp[ik (xcos zsin )] |
|
E0 |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
(x |
|
sin z |
0 |
0 |
||||||
m |
|
0 |
|
|
|
|
1 |
||||
R |
|
0 |
R |
|
|
E |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
H |
|
y |
|
|
0 |
exp[ ik (xcos zsin )] |
|||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
m |
|
0 |
|
Zc1 |
|
1 |
|
|
||
R |
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
cos )E0 |
|
exp[ik1(xcos zsin )] |
|
|
|
|||||||||||
Em |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
(x0 sin z0 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
отр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
& отр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
R |
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
& отр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E |
0 |
|
|
exp[ik (xcos zsin |
)] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
H отр y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
m |
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
Zc1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
R |
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
exp[ik2 (xcos zsin )] |
|
|
|
||||||||||||
Em |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
(x0 sin z0 cos )E0 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
пр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
& пр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
R |
|
|
|
& пр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Zc1 cos Zc2 |
cos |
|
||||||||
|
|
|
|
|
E |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Hmпр y0 |
|
|
|
|
|
|
|
exp[ ik2 (xcos zsin )] |
R |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Zc2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Z |
c1 |
cos Z |
c2 |
cos |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
& |
|
|
& отр |
|
|
& пр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2Zc2 cos |
|
|||||||||||
E0 ,E0 |
|
|
,E0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
E ,E |
|
|
|
|
,E |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Zc1 cos Zc2 cos |
|
|||||||||||||||
& |
|
|
& отр |
|
|
|
& пр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Нормальное падение плоской волны |
13 |
|
R R |
|
|
Zc2 Zc1 |
||||||
|
|
|
|
|||||||
0 |
|
|
|
|
|
|
|
Zc2 Zc1 |
||
|
|
|
|
|
|
|
||||
0 |
|
|
|
|
|
|
2Z |
c2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
Zc2 Zc1 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
||||
Полное прохождение волны во вторую среду |
14 |
|
Угол при котором отраженный свет полностью поляризован в плоскости перпендикулярной плоскости падения называют углом Брюстера
E
1 21 2 0
бр arctg
2 / 1
Полное отражение от границы раздела сред |
15 |
(полное внутреннее отражение) |
|
/ 2
Из второго закона Снеллиуса
sin кр k2 / k1
кр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
условия ПВО |
|
|||
sin (k1 / k2 )sin |
кр |
|
|
||||||||||||
R e |
i |
;R |
|
|
|
e |
i |
|
|
|
|
k k (n n ) |
|||
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
1 |
2 |
1 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Свойства отраженной волны |
16 |
|
1)Имеются продольные компоненты поля
2)Амплитуды Е и Н зависят от х
3)vф zR0 /(k1 sin ) zR0 /(
1 1 sin ) vф1 vф vф2
vф
4)z 2 /(k1 sin )
1 2
x 2 /(k1 cos )
Поле во второй среде |
17 |
|
Приближенные граничные условия Леонтовича-Щукина |
18 |
В отличие от обычных граничных условий, связывающих значения составляющих поля на границе раздела в разных средах, граничные условия Леонтовича-Щукина связывают составляющие векторов Е и Н в одной среде.
E&2 Zc2 n0 ,H& 2
E&1 Zc2 n0 ,H&1 '
H&1 H&1n H&1 '
Окончательно
E1 |
& |
граничное условие Леонтовича-Щукина |
Zc2 n0 ,H1 |
Применение |
19 |
|
20
Спасибо за внимание!!!