多层介质电磁波的反射和透射.doc

【摘要】：在麦克斯韦方程组和边值条件的基础上，我们了解到平面电磁波在两种介质上的反射与折射传播特性。利用电磁场的连续性条件推理得出反射系数和折射系数，我从一层界面开始推导，进而得到电磁波在多层介质的反射和折射传播特性。最后用COMSOL Multiphysics软件模拟，验证推导得出的理论结论，比较理论与实验的误差。

【关键词】： 多层介质； 电磁波； 反射系数； 透射系数；

目录

摘要

Abstract

1绪论-1

2基本理论-1

2.1电磁波在介质中传播的麦克斯韦方程-1

2.2电磁场的边界条件的一般形式-2

2.2.1 磁场强度的边界条件-2

2.2.2电场强度的边界条件-3

2.2.3磁感应强度的边界条件-4

2.2.4 电位移矢量的边界条件-4

2.3 反射定律和折射定律-5

3电磁波在多层介质中反射和折射-6

3.1一层界面-6

3.1.1对理想介质分界面的垂直入射-7

3.1.2对理想介质分界面的斜入射-7

3.2两层界面-10

3.3 n+1层界面-12

3.4全反射和全透射-15

3.4.1全反射-15

3.4.2全透射-17

4实验模拟仿真-18

4.1一层界面-18

4.2两层界面-19

4.3三层界面-20

4.4多层界面-20

4.5全反射和全透射-21

4.6双折射现象-21

5总结-22

6参考文献-23

7致谢-24