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平面波【平面波】平面波（plane wave）传播时波面（即波的等相面）为平面的电磁波 。
分析平面波是一种将3维波简化为2维波的分析方法 ， 此种方法可以表征电磁波的特性 ， 但实际中并不存在平面波 ， 只是在一些远场问题分析时可以将3维电磁波等效于2维平面波分析 。
波传播的空间称为波场 。在波场中 ， 代表波传播方向的射线 ， 称为波射线 ， 也简称为波线 。最简单的情况就是波的振动如正弦函式一样 ， 波场中同一时刻振动相位相同的点的轨迹 ， 称为波面 。某一时刻波源最初的振动状态传到的波面叫做波前或波阵面 ， 即最前方的波面 。因此 ， 任意时刻只有一个波前 ， 而波面可有任意多个 。波面为平面的即为平面波 。
基本介绍中文名：平面波
外文名：plane wave
套用学科：电信
概述平面波 ， 是指电磁波的电场与磁场都可以在一平面分析 。分析平面波是一种将3维波简化为2维波的分析方法 ， 此种方法可以表征电磁波的特性 ， 但实际中并不存在平面波 ， 只是在一些远场问题分析时可以将3维电磁波等效于2维平面波分析 。波传播的空间称为波场 。在波场中 ， 代表波传播方向的射线 ， 称为波射线 ， 也简称为波线 。最简单的情况就是波的振动如正弦函式一样 ， 波场中同一时刻振动相位相同的点的轨迹 ， 称为波面 。某一时刻波源最初的振动状态传到的波面叫做波前或波阵面 ， 即最前方的波面 。因此 ， 任意时刻只有一个波前 ， 而波面可有任意多个 。波面为平面的即为平面波 。电磁波等从一点向各方面发散出去形成球面 ， 如果这种波从无限远处传来 ， 所形成的球面就可以看作是一个平面 ， 所以叫做平面波 ， 在光波中光线和波面垂直 ， 所以平面波的光线可以看作是平行的 。波面是一系列相互平行的平面的波 。在离点波源较远处 ， 沿波的传播方向取一局部範围来看 ， 在这範围内的波面都是平行的 ， 这样的波可近似看成平面波 。如射到地面的太阳光波可看成平面波 。均匀平面波波面内各点的电场强度和磁场强度分别相等的平面波 ， 称为均匀平面波 。当均匀平面被沿Z或+Z方向行进时 ， 它的两对相互正交的电场与磁场分量是彼此独立的 。每一对电磁场分量与传播方向都符合右手螺旋关係（按电场、磁场、传播方向的顺序） ， 见图1 。因此任何一对电场与磁场都可组成一均匀平面波 。均匀平面波的波速（又称相速）与媒质特性有关 。在自由空间中 ， 波速为
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电场和磁场的量值之间有简单的关係：
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η0称为波阻抗或媒质的本质阻抗 。在任意时刻 ， 任意点上的电能密度与磁能密度相等 ， 各占电磁总能量的一半 。
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对于均匀平面波 ， 电磁能量沿着波的传播方向流动 ， 其流动速度即为波速v 。图2给出沿z方向的均匀平面波在某一时刻t的电场强度E与磁场强度H沿z轴的分布 。