內容提要
本書是“OHM大學理工系列”之一。本書從光與電磁波的關係出發，主要介紹了電磁波的基本性質、電磁波在空間及介質中的傳播、干涉與衍射、電波與光的傳輸線及電波的輻射與天線等內容。本書在編排上力求將光學與電磁波這兩門技術融為一體，以便讀者系統地理解、掌握本書中的內容。每章末配有練習題，並在書末給出了練習題簡答。 本書既可作為電子、通信、遙感、機械等相關專業本科生及非相關專業研究生的教材，又可供相關專業領域的技術人員參考。
目錄
第1章 光與電磁波的關係
1·1電磁波的分類
1·2電磁波的發生
1·3電磁波套用系統
1·3·1廣播、通信系統
1·3·2能源套用系統
1·3·3雷射套用系統
1·4本書的學習方法
第2章 電磁波的基本性質
2·1麥克斯韋方程
2·1·1位置矢量和矢量函式
2·1·2法拉第電磁感應定律
2·1·3安培環路定律
2·1·4結構方程
2·1·5位移電流
2·1·6連續方程(電荷守恆定律)
2·2波動方程
2·2·1矢量波動方程
2·2·2標量波動方程
2·3電磁波是橫波
2·3·1波動方程的解
2·3·2平面波中的電場和磁場的關係
2·4電磁波的偏振
2·5電磁波的能量傳輸
練習題
第3章 電磁波在空間及介質中的傳播
3·1電磁波的分類
3·1·1直角坐標系中的平面波傳輸
3·1·2圓柱坐標系中的圓柱波傳輸
3·1·3球坐標系中的球面波傳輸
3·2電磁波在介質分界面上的反射和透射
3·2·1邊界條件
3·2·2電介質分界面的反射和透射
3·2·3金屬分界面的反射
3·2·4全反射現象和布儒斯特角
3·2·5反射率(電力反射係數)、透射率(電力透射係數)
3·3光的空間傳播
3·4電波的空間傳播
練習題
第4章 電磁波的干涉和衍射
4·1雙波引起的干涉
4·1·1干涉
4·1·2干涉方法
4·1·3干涉的數學處理方式
4·2單層介質膜的干涉
4·3相干性
4·3·1時間相干性
4·3·2空間相干性
4·4衍射
4·4·1衍射公式的推導
4·4·2傍軸近似
4·5簡單的衍射圖案
4·5·1單縫衍射
4·5·2雙縫衍射
4·5·3圓孔衍射
4·6實例
練習題
第5章 電波傳輸線
5·1電波傳輸線的基本理論
5·1·1傳輸線的種類
5·1·2模式和傳播速度
5·1·3同一傳輸線中的電磁場基本公式
5·2平行平板波導
5·2·1平行平板波導的模式
5·2·2TEM模
5·2·3TE模
5·2·4TM模
5·2·5物理性質
5·2·6相速度和群速度
5·3波導及微帶線
5·3·1矩形波導的TE模和TM模
5·3·2圓波導的TE模和TM模
5·3·3波導的低階模衰減
5·3·4微帶線
5·4傳輸線的分布參數電路分析
5·4·1傳輸線分布參數的計算
5·4·2反射波和駐波
5·4·3阻抗和史密斯圖表
5·5微波電路元件
5·5·1電抗元件
5·5·2諧振器
5·5·3定向耦合器
5·6微波套用系統
5·6·1雷達
5·6·2行動電話
練習題
第6章 光的傳輸線
6·1光波導傳輸理論
6·1·1光波導
6·1·2光波導的光(射)線分析(平板介質光波導)
6·2光纖傳輸理論
6·2·1近似標量波動方程式的推導
6·2·2標量近似法分析階躍形光纖導波模
6·2·3光纖的傳播速度
6·3光學器件
6·3·1微小光學器件
6·3·2纖維型光學器件
6·3·3集成光學器件
6·4光纖套用系統
6·4·1多波長光通信系統
6·4·2光纖陀螺儀
練習題
第7章
7·1電波的輻射
7·1·1赫茲對稱振子的電波輻射
7·1·2基本電流源的輻射
7·1·3對稱振子線天線的輻射
7·1·4直線陣天線的輻射
7·1·5開口面天線的輻射
7·2天線的基本特性參量
7·2·1輻射方向性
7·2·2輻射阻抗和輸入阻抗
7·2·3功率增益
7·2·4有效長度、有效高度
7·2·5接收天線特性
7·3常用天線
7·3·1長、中波天線
7·3·2短波天線
7·3·3微波天線
7·3·4便攜電話天線
練習題
附錄
1 基本物理常數表
2 10進倍數和分數單位的詞頭
3 直角坐標系中的公式
4 圓柱坐標系中的公式
5 球坐標系中的公式
練習題簡答
參考文獻
