Circuiti e Componenti Ottici Marco Farina. Modalità esame: prova orale Testo di riferimento...
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Circuiti e Componenti Ottici
Marco Farina
Modalità esame: prova orale
Testo di riferimento
“Componenti e Circuiti Ottici”,
Tullio Rozzi e Andrea di Donato
Leggi di Maxwell
S
dst
d nBlE
BE
t
D
QdsS
nDD
S
dst
Id nDlH
0 S
ds nBB
0 B
DJH
t
BvEF
q
+ Tutto sui campi EM ed i loro effetti!
Relazioni costitutiveNel caso particolare di mezzo omogeneo (proprietà indipendenti dalla posizione), isotropo (indipendenti dalla direzione), lineare (mezzo non modificato dal campo che lo attraversa) e senza
memoria (proprietà indipendenti dal tempo), il vettore di Polarizzazione che riassume come reagisce il mezzo al campo è
0= P E 0 0= 1 D E P E 0= r D E
Invece per il campo magnetico introduciamo un vettore di magnetizzazione M
HM
mMBBB
0 MH
00
HHHB
rm 00 1
Per cui
In generale
Un campo elettrico è prodotto: o da cariche elettriche o da un campo magnetico che varia nel tempo
Un campo magnetico è prodotto: o da correnti elettriche o da un campo elettrico che varia nel tempo
Possiamo avere un campo elettrico dove non ci sono cariche ed un campo magnetico dove non ci sono correnti
Qualitativamente...Un campo elettrico che varia nel tempo produce un campo magnetico che varia nel tempo, che produce un campo elettrico che varia nel tempo….
Ma cos’è c che compare nelle equazioni? (nascosto da noi in o) Nelle equazioni di Maxwell era una costante da determinare sperimentalmente (come o) che appariva essere Quantitativamente uguale alla velocità della luce nel vuoto Pari alla velocità con cui si propaga l’interazione elettromagnetica (lo
vedremo)
“….sarebbe difficile evitare la conclusione che la luce consiste di oscillazioni trasversali del medesimo mezzo che è la causa dei fenomeni elettrici e magnetici” J.C. Maxwell
Implicazioni in equazioni Poniamoci in una regione (magari nel vuoto) in cui non ci
sono né correnti né cariche, ma c’è un campo elettromagnetico
BE
t
DH
t
Prendiamo il rotore della prima
HE
t0
Applichiamo la solita identità a sinistra e sostituiamo la seconda a destra
tt
DEE
02
Non ci sono cariche
2
2
00t
E
Equazione d’onda
Quindi, nel vuoto
Equazione di Helmholtz o d’onda Vediamo cosa rappresenta in un caso semplice:
immaginiamo di avere un campo elettrico tutto in x e che dipende solo dalla coordinata z
2
2
22 1
tc
E
E
x
z
xx tzEtz uE
),(),(
2
2
22
2 1
t
E
cz
E xx
Provando a sostituire verifichiamo che le soluzioni hanno l’aspetto di
c
ztfEx
Non avendo parlato di condizioni al contorno (ed iniziali) non possiamo dire nulla per ora sul dettaglio di f
Equazione d’onda Prendiamo per esempio la soluzione con il segno negativo:
All’aumentare del tempo, subisce una traslazione sull’asse z: mettiamoci a guardare f ad un certo istante, e vediamo una forma per f. Se aumenta t, devo aumentare z per continuare a vedere la stessa forma
Di quanto devo aumentare z? se passa t, devo spostarmi di z tale che
c
ztfEx
Cioè: mi devo spostare verso z crescenti alla velocità della luce. La soluzione descrive un campo che si propaga alla velocità c in direzione di z
tc
z
c
t
z
Equazione d’onda Viceversa, dovremo viaggiare a -c nell’altra soluzione Le soluzioni delle equazioni di Maxwell sono onde
'light itself (including radiant heat, and other radiations if any) is an electromagnetic disturbance in the form of waves propagated through the electromagnetic field’ J.C. Maxwell
Immaginiamo che a dare il via a quest’onda, da qualche parte “lontano" nello spazio dal nostro punto attuale di osservazione, sia stata una corrente alternata (in realtà andando ad usare l’eq d’onda che è differenziale -eq. del punto!- basterà considerare punti di osservazione in cui la densità di corrente è nulla) tsinii 0
Ci aspettiamo campi anch’essi sinusoidali: in effetti
c
ztsinEEx 0 Soddisfa
l’equazione d’onda
Equazione d’onda Se E ha tale forma, il campo H riusciamo a ricavarlo
dall’equazione di Faraday
Tutto diretto lungo y: sia H che E sono ortogonali alla direzione di propagazione (ed ortogonali tra loro) ed uniformi nel piano xy: onda piana
BE
t
z
E
tx
yuEH
00
11
c
zt
cty
cos0
uH
cost
c
ztsin
cy
0
uH
Equazione d’onda
Notate Ex ed Hy sono in un rapporto costante:
0cH
E
y
x 0
0
377 Impedenza d’onda
Il segno dipende dalla direzione di propagazione (quale sia l’effettiva direzione di propagazione dipenderà dalle condizioni al contorno)
Relazioni energetiche in un campo elettromagnetico: teorema di Poynting
Definiamo la quantità ExH, vettore di Poynting: perché? pensando all’onda piana della lezione precedente pare
una quantità interessante: è un vettore orientato nella direzione di propagazione.
Dimensionalmente è una potenza per unità di area (E in V/m, H in A/m, EH è in VA/m2 cioè Watt/m2)
Proviamo a trarre qualcosa dalle equazioni di Maxwell, ipotizzando solo di avere mezzi “senza memoria” (, non dipendono dal tempo), isotropi e lineari
Distinguiamo le correnti in due classi: quelle impresse (per esempio da un generatore alternato) Ji e quelle indotte dal campo J
Relazioni energetiche in un campo elettromagnetico: teorema di Poynting
Le equazioni del rotore sono in questo caso
BEt
it
JJDH
HEP HEEH
Calcoliamo la divergenza del vettore di Poynting
...Abbiamo usato un’altra identità
ittJEJE
BH
DEP
Sostituiamo a secondo membro le eq di Maxwell
Relazioni energetiche in un campo elettromagnetico: teorema di Poynting
Immaginiamo che le correnti indotte J fluiscano in un conduttore con conducibilità : la legge di Ohm
ittJEJE
BH
DEP
2EJE
ED HB
Inoltre, per mezzi lineari, isotropi, senza memoria
iEHEt
JEP
222
2
1
2
1
densità di potenza fornita dal generatore
densità di potenza dissipata per effetto termico
densità di energia del campo elettromagnetico
Esprime la conservazione dell’energia
Relazioni energetiche in un campo elettromagnetico: teorema di Poynting Integriamo su un volume per ricavarne la forma integrale:
applichiamo il teorema della divergenza
dVdVEdVHEt
dsV
iVVS
JEnP 222
2
1
2
1
Il primo termine è un flusso di energia nel volume per unità di tempo
Allora, rileggendo il teorema di Poynting come conservazione dell’energia, leggiamo l’equazione di sopra dicendo che l’energia che forniamo nell’unità di tempo ad una certa regione deve essere uguale alla somma di
Potenza dissipata per effetto Joule nei conduttori Potenza immagazzinata dal campo elettromagnetico in tale regione Potenza netta portata via attraverso la superficie di bordo S della regione V dalle onde
elettromagnetiche
teorema di Poynting: come viaggia l’energia? In un conduttore ideale E ed H sono nulli: quindi P è nullo.
Dove viaggia l’energia? Immaginiamo un esperimento: Il campo elettrico e la
corrente nel filo sono orientati lungo z: legge di Ohm
zzz l
RiE uuE
i
superconduttore
Conduttore realez
B
Il campo magnetico è dato dalla legge di Biot-Savart
uuH
r
iH
2
Il vettore di Poynting
rrr rl
RiP uuHEP
2
2
Cioè viaggia esternamente (nel dielettrico o
nel vuoto) e penetra radialmente
l
teorema di Poynting: come viaggia l’energia? Tra l’altro facendone il flusso attraverso un cilindro
concentrico, di raggio r: solo la superficie laterale contribuisce:
Pari alla potenza dissipata per effetto Joule
22
22
Rirlrl
Rids
S
nP
Condizioni al contorno Abbiamo le equazioni differenziali. Quali sono le
condizioni al contorno? Come si devono comportare i campi quando
incontrano un materiale diverso?
Le equazioni di Maxwell valgono ovunque: usiamo la loro forma integrale e vediamo che vincoli devono rispettare le soluzioni delle equazioni differenziali (valide nel “punto”)
Condizioni al contorno: continuità componente elettrica tangenziale
Supponiamo di avere due mezzi, caratterizzati da permettività (1, 1) e (1, 1), rispettivamente
Decomponiamo il campo nelle sue componenti tangenziali (Et) ed ortogonali (En) alla superficie di separazione
2
1 1tE
2tE
Usiamo la legge di Faraday, applicata ad un percorso rettangolare intorno all’interfaccia
lEEd tt 21lE Bt
td B
lE Riduciamo l’altezza del rettangolo fino a renderla infinitesima: il
contributo alla circuitazione di En diventa nullo, come il flusso B per cui
0
Quindi la componente tangenziale di E deve essere continua all’interfaccia
Condizioni al contorno: continuità componente magnetica tangenziale
Facciamo lo stesso ragionamento per H
Usiamo la legge di Ampère-Maxwell, applicata ad un percorso rettangolare intorno all’interfaccia
lHHd tt 21lHDtJ
td D
J
lH
Riduciamo l’altezza del rettangolo fino a renderla infinitesima: il contributo alla circuitazione di Hn diventa nullo, come il flusso di D, ed il flusso di J (se si ha una densità finita di corrente J...)
0 La componente
tangenziale di H deve essere continua all’interfaccia
2
1 1tH
2tH
Densità di corrente J
Condizioni al contorno: continuità componente elettrica D normale
Usiamo la legge di Gauss applicata ad un cilindretto
Facciamo tendere a zero l’altezza del cilindretto, così che si annulli qualunque contributo tangenziale. Se S è la superficie della base
VS
ds nD
Quindi in assenza di cariche libere superficiali , la componente ortogonale di D è continua, cioè
2
11nD
2nD
SSDD nn 21
21 nn DD
221121 0 Se nnnn EEDD
Condizioni al contorno: continuità componente elettrica B normale
Per B possiamo fare lo stesso, con la semplificazione che non esistono cariche magnetiche
La componente ortogonale di B è continua, cioè
2
11nB
2nB
221121 nnnn HHBB
Condizioni al contorno: cosa succede in prossimità di un conduttore ideale??
Il campo elettrico interno è nullo
Quindi: La componente tangenziale di E è nulla sia dentro che in prossimità del conduttore 021 tt EE
2
11nE
02 nE
1tE
La dimostrazione relativa alla continuità delle componenti tangenziali non cambia: è vera anche qui
Cosa possiamo dire della componente normale? Non conviene ragionare in termini di D nel conduttore... Ma vale sicuramente che 2010 nnr EE Quindi Dn fuori, in prossimità del conduttore ideale è pari alla
densità di carica superficiale
Condizioni al contorno: cosa succede in prossimità di un conduttore ideale??
Il campo magnetico?
La discussione su B normale non cambia: la componente di B normale è nulla nel conduttore e deve essere nulla anche nelle immediate vicinanze
Per quanto riguarda la componente tangenziale, si era assunta una densità di corrente finita. In realtà ora il campo magnetico tangenziale non è generalmente nullo al di fuori del conduttore (è legato ad E normale dalle eq di Maxwell) mentre è sicuramente nullo nel conduttore. Come è possibile?
Occorre pensare che J -legata alla densità di carica- non sia finita (del resto l’importante è che I, la corrente -legata alla carica-, sia finita) nel qual caso il flusso sarebbe rimasto finito anche per un’area che tende a zero; si definisce una corrente per unità di larghezza Js [A/m] che scorre su uno strato infinitesimo di spessore: del resto le cariche su un conduttore sono tutte in superficie….
2
1 1tH
2tH
Densità di corrente J
lHHd tt 21lH DtJ 0 lJ s
Condizioni al contorno per un conduttore ideale
Quindi B ed H normali sono nulli su un conduttore, mentre H tangenziale è pari alla corrente superficiale
Le precedenti relazioni le possiamo riassumere in forma vettoriale (indicando con n la normale alla superficie di separazione)
s
s
J
Hn
Dn
Bn
En
0
0 Campo elettrico tangenziale nullo
Campo di induzione magnetica normale nullo
Campo induzione elettrica normale pari alla densità superficiale di carica
Campo magnetico tangenziale pari alla densità di corrente superficiale
Ma occorrono tutte? Unicità della soluzione
Dobbiamo distinguere tra problemi “interni” (in una regione finita) ed “esterni” (tutto lo spazio: tipico delle antenne)
Concentriamoci per il momento sui problemi interni: immaginiamo di avere due soluzioni delle equazioni di Maxwell E,H,J ed Eo,Ho,Jo, in condizioni di linearità
Scriviamo il teorema di Poynting per il campo
0101 ; HHHEEE 01 JJJ
in un dato volume V contenuto in una superficie S, cioè
n
S
Ma occorrono tutte? Unicità della soluzione
Ip. 1: la sorgente del primo campo (J) è identica alla sorgente del secondo
dVdVEdVHEt
dsVVVS
112
12
12
1 2
1
2
1JEnP
010 JJJ Vint
Ssu t 00 nHnHnEnE o
Ip. 2: le componenti tangenziali sul bordo del volume (S) o del campo elettrico o del campo magnetico, coincidono
In pratica i due campi (E,H) ed (E0,H0) sono generati dalla stessa sorgente, quindi la “sorgente differenza” è nulla sempre
In pratica, abbiamo indicato con n la solita normale alla superficie, e chiediamo che le componenti tangenziali dei due campi (E,H) ed (E0,H0) coincidono sul bordo della regione S. Come conseguenza su tutto il bordo, la componente tangenziale di E1 o di H1 diventa zero, ed il flusso del vettore di Poynting sparisce
Ma occorrono tutte? Unicità della soluzione
Che afferma che che l’energia elettromagnetica immagazzinata dal campo E1 H1 (integrale a primo termine) può essere o stazionaria o decrescere: infatti il secondo termine, essendo l’integrando positivo o nullo, è negativo o nulloSe però in un qualunque unico istante (es t=0) i campi coincidono, cioè E=Eo ed H=Ho in tutto il volume V, l’energia immagazzinata da E1,H1 in quel momento è ovviamente nulla. Ma abbiamo appena detto che l’energia (quantità positiva) può solo decrescere o rimanere uguale; non potendo decrescere sotto zero, non può che restare E=Eo ed H=Ho per ogni t
Quindi rimaniamo con
dVEdVHEt VV
2
12
12
1 2
1
2
1
Unicità della soluzione
Quindi perché la soluzione delle equazioni di Maxwell sia unica per problemi spazialmente limitati occorre e basta
•Assegnare le condizioni iniziali in tutto il volume•Assegnare o le componenti tangenziali di H o quelle di E su S per ogni istanteRisultato notevole!
Può spaventare il fatto che, almeno in un istante iniziale, occorre assegnare il campo ovunque; considerate però che con sorgenti sinusoidali, in regime permanente (dove le condizioni iniziali non servono più e osserviamo le soluzioni, anch’esse sinusoidali, da un tempo arbitrariamente lungo) quanto detto dimostra che basta assegnare il campo tangenziale su una superficie in E oppure in H per avere la soluzione univocamente determinata!!
Equazioni di Maxwell in regime armonico permanente
Basta rimpiazzare le derivate nel tempo con prodotti per j
BE j JDH j
L’equazione di Helmholtz
La quantità /c si definisce numero d’onda, e si indica con k; si definisce anche un vettore d’onda, come un vettore di modulo k e direzione corrispondente al vettore di Poynting
D 0 B
2
2
22 1
tc
E
E
EE
2
22
c
Diventa (nota, non usiamo il cappelletto per semplificare le notazioni…)
022 EE
k
Onde piane in regime armonico permanente
022
2
xx EkEz
Vediamo di nuovo il caso dell’onda piana: immaginiamo di avere un campo elettrico tutto in x e che dipende solo dalla coordinata z
x
z
xx zEz uE
)()( L’equazione d’onda per il campo elettrico diventa semplicemente
La soluzione è una combinazione di esponenziali in kjkzjkz
x eEeEE Volendo recuperare l’espressione nel tempo, per esempio della
componente progressiva (assumiamo E+ reale (E0) per semplificare)
)Re()( tjxx eEtE )Re( kztjeE
c
ztE cos0 CVD
Polarizzazione onde piane Fin qui abbiamo visto onde piane con una sola
componente di campo E, e che quindi oscillano sempre in uno stesso piano: queste si dicono polarizzate linearmente (anche ovviamente se con due componenti di campo E, purché l’oscillazione avvenga in un piano)
Un insieme di onde piane propagantesi nella stessa direzione, ma con orientazioni e fasi arbitrarie dei campi, generano un’onda non polarizzata
Due onde piane, stessa freq, ma diverse ampiezze fasi ed orientazioni (ma con relazioni prefissate) producono un’ onda polarizzata ellitticamente
Polarizzazione onde piane
Infatti, se per esempio abbiamo
Notiamo che, mettendoci in un punto (es z=0)
Che è l’equazione parametrica di una ellisse. Se è /2 ed E1=E2 è proprio una circonferenza: polarizzazione circolare
v
ztEEx cos1
v
ztEEy cos2
tEE
tEE
z
y
x
cos
cos
0
2
1
Polarizzazione onde piane
Infatti, nella polarizzazione circolare avremo
v
ztEEx cos1
v
ztsinEE y 1
y 0,0 zt
x
0,2
zt
x
y
Polarizzazione onde piane
In termini di fasori avremmo (pol. Ellittica)
Nota: fin qui abbiamo parlato di c come velocità di fase dell’onda em nel vuoto o in aria; il discorso resta valido in generale con l’accorgimento di usare la giusta velocità
jkzx eEE 1
)(2
kzjy eEE
Polarizzazione onde piane
Polarizzazione Lineare
Polarizzazione Circolare
Onde piane in direzione arbitraria Abbiamo introdotto le onde piane pensando ad una
propagazione lungo un asse (z) Vediamo come generalizzare il discorso al caso un cui
compaiono tutte le variabili spaziali: facciamolo direttamente per i fasori
zkykxkj zyxe 0EE
Dove E0 è un vettore che non dipende dalla posizione, ma può avere tutte le componenti
zzyyxx EEE uuuE 0000
Onde piane in direzione arbitraria L’equazione di Helmholtz corrisponde a 3 equazioni scalari
Concentriamoci sulla prima e sostituiamo l’espressione generale per l’onda piana
022
2
2
2
2
2
xxxx Ek
z
E
y
E
x
E
022 EE
k
0
0
0
22
22
22
zz
yy
xx
EkE
EkE
EkE
xxzxyxx EkEkEkEk 02
02
02
02
2222 kkkk zyx Cioè, il vettore d’onda k che ha
modulo k può essere diviso in 3 componenti, proprio pari a kx, ky, kzzzyyxx kkk uuuk
Onde piane in direzione arbitraria Quindi potremo riscrivere brevemente, per una onda piana
che si propaga lungo una direzione generica:
rkEEE jzkykxkjee zyx
00
Onde piane in direzione arbitraria In generale quindi E ed H per un’onda piana saranno
Si possono ricavare proprietà generali sostituendo alle equazioni di Maxwell: notate che se calcoliamo il rotore di una quantità come quelle di sopra, il risultato sarà che
kj Cioè il rotore diventa, grazie alla forma esponenziale, una
semplice moltiplicazione vettoriale! Allo stesso modo la divergenza diventa un prodotto scalare. Le equazioni di Maxwell (fasori in assenza di sorgenti) si “algebrizzano”
rkEE je0rkHH je0
BE jDH j
0 D0 B Sia E che H
ortogonali a k
00 HEk 00 EHk
00 Ek00 Hk
Onde piane in direzione arbitraria
Possiamo subito ricavare una relazione tra E ed H generale: dalla prima
00 HEk 00 EHk 00 Ek
00 Hk
)(1
)( rEurH k
00
1EkH
ovvero
Dove è l’impedenza d’onda del mezzo: generalizza l’espressione già trovata!
02
0 EkEk
0022
Ek
E l’equazione d’onda diventa
Onde piane e linee Per un’onda piana che si propaga lungo un asse z abbiamo
visto che l’equazione d’onda (fasori) produce le soluzioni
Mentre le equazioni del telegrafista (linee) producono
Quindi, possiamo analizzare il comportamento delle onde piane per mezzo di “linee equivalenti”
jkzjkzx eEeEE
jkzjkzy e
Ee
EH
zjzj evevv zjzj e
Z
ve
Z
vi
00
EV, HI, Zo, k
Onde piane e linee Cosa succede quando un’onda piana passa da un materiale
ad un altro, incidendo ortogonalmente alla superficie di separazione?
Per risolvere il problema dovremmo scrivere E ed H in ciascun mezzo, ed imporre le condizioni al contorno, ovvero continuità di Et ed Ht all’interfaccia (in realtà vista la direzione di
propagazione, E=Et ed H=Ht ) Ma nel risolvere il problema con le linee abbiamo imposto
proprio che v ed i fossero continue tra le due linee
Quindi il metodo ci consente anche di vedere cosa avviene in mezzi stratificati
Zo1, Zo2….
Hy
Ex
k
Zo1 Zo2
Onde piane e linee Se per esempio l’onda viaggia in un mezzo con impedenza
d’onda ed incide su un mezzo (semi-infinito) con
impedenza d’onda , parte dell’onda verrà riflessa e parte passerà, essendo
Hy1
Ex1
k
jkzjkzzjkzjkx eeEeEeEE
11
11
11
12
12
zjkzjkx eEeTEE 2
12
1 12
Onde piane in mezzi stratificati e linee Nel caso di un’onda che viene da un mezzo ed incontra
mezzi stratificati, possiamo usare tutto quanto visto per le linee! Sono vere anche le conclusioni
Immaginiamo per esempio che il materiale in mezzo sia un multiplo di /2
0 d
3r2r1r
11,HE 22 ,HE 33 , HE
Questo sarebbe per esempio il caso se avessi un segnale a 1 GHz, e con il mezzo 2 aria, la lunghezza fosse d=c/(2f), cioè 15 cm
In tal caso tutta la regione 2 sarebbe “trasparente” all’onda; e se i mezzi 1 e 3 fossero uguali, l’onda sarebbe completamente trasmessa
Incidenza Obliqua TM
HE
yx
z
xzjkyjk zyeHzy uH ),(
TM rispetto y e z (E nel piano incidenza)
zjkyjkz
yy
z zyeHkk
zy
uukHE
1),(
xzjkyjk
tzyeHzy uH ),(
zjkyjky
zt
zyek
Hzy
uE
),(
cos
0
kkZ zTMz (Vedere nel corso di microonde il
perché di questa relazione)
Considerazioni
•Velocità di fase rispetto a z:
coskkv
zpz
•Velocità di fase rispetto a y:
sinkk
vy
py
Possono essere entrambi maggiori di c
ConsiderazioniLa continuità delle componenti tangenti all’interfaccia ci impone che
i r
t
y
ky incidente e riflesso coincidano:
ri kk sinsin 11 ri Legge di riflessione dell’ottica
ti kk sinsin 21 ti nn sinsin 21
Legge di Snellti vv sinsin 12
Riflessione Totale
2
t1
2sinn
nic Esiste solo n1>n2
211
2 arcsin nnn
nc
Riflessione Totale
Zo1 Zl
Quali sono le Condizioni di riflessione?
Zl=0
Zl=
Zl=jX
2
2 cos
t
l
kZ
2
22 sin1
tk
2
2
2
1
22 sin1
ivv
k
TM:
TE:t
l kZ
cos2
2
2
1
22 sin1 iv
vk
Conseguenze dell’Analogia con le Linee
Modello Rigoroso ma semplice
1 2 3
Zo1 Zo2
Zo3
Un esempio:
vetro
vetro
aria
Zo1
jXo2
Zo3
Piano di Goos-Hänshen
oimmaginari lici Z oimmaginari coskkz
Coeff di riflessione: modulo unitario, ma la fase?
f
Piano di Goos Hänshen
)arg(2
1
Angolo Polarizzante o di BrewsterEsiste un angolo per cui non avviene riflessione?
Onda TM:
0201 ZZ 2
2
1
1 coscos
ti kk
2
22 sin1
tk
2
2
2
12 sin1
ik
2
2
1
2
1 sin1cos ii
1
21
21
21 tansin
Pi
Angolo Polarizzante o di Brewster
Onda TE:
0201 ZZ ti kk
coscos 21
Non ammette soluzione!Se incide un’onda a polarizzazione arbitraria, in corrispondenza all’angolo di Brewster solo il TE viene riflesso
Onda Incidente obliqua su interfaccia dielettrica: calcoliamoci i campi
Caso TEzi r
t
y xzjkyjkzjkyjk
tzyzy eeEzy uE 11),()1(
xzjkyjk
tzyeEzy uE 2),()2(
0102
0102
ZZ
ZZ
1
1
2
2
1
1
2
2
coscos
coscos
Def: Coefficiente di
Fresnel
0102
022
ZZ
Z
Incidenza obliqua: TEz
jzy
EH
),( zjkzjkyjk
yzzy eee
EH 11cos
zjkzjkyjkz
zzy eeeE
H 11sin
Onda Incidente obliqua su interfaccia dielettrica
Caso TMzi r
t
y xzjkyjkzjkyjk
tzyzy eeHzy uH 11),()1(
xzjkyjk
tzyeHzy uH 2),()2(
0102
0102
ZZ
ZZ
1122
1122
coscos
coscos
0102
022
ZZ
Z
Incidenza obliqua: TMz
jzy
HE
),( zjkzjkyjk
yzzy eeeHE 11cos
zjkzjkyjkz
zzy eeeHE 11sin