Circuitos

Electromagnetismo 2004

8-53

8 - Ondas Electromagnéticas 2
En este Capítulo veremos la propagación de ondas electromagnéticas en presencia de interfases
entre medios de característicasdiferentes. Cuando las ondas inciden normalmente sobre la interfase se producen reflexiones cuya descripción es equivalente a la de la propagación de ondas en
líneas de transmisión. Numerosas aplicacionesen blindajes surgen de esta teoría. En la incidencia oblicua se hallan las leyes de Snell de la óptica. Finalmente veremos brevemente la teoría de
la difracción de ondas al propagarse cerca deobstáculos.

Incidencia normal sobre una interfase
Hemos visto la propagación de ondas en medios ilimitados. En las siguientes secciones veremos
el comportamiento de los campos cuando ondaselectromagnéticas inciden sobre una superficie
interfase que separa dos medios de propiedades (simbolizadas por su impedancia intrínseca)
diferentes. Por simplicidad matemática usaremos ondas planas e interfasesplanas.
Consideremos una onda plana
x
monocromática linealmente poEi
larizada que incide normalmen1
Er
te desde un medio (1) sobre un
2
plano interfase que lo separa de
Hr
Et
Ni
un medio(2).
Nr
Hi
En la incidencia normal la dirección de propagación es perpenNt
dicular al plano interfase. SuHt
z ponemos que el medio de inciy
dencia (1) no tiene pérdidas (k1
y η1 reales). El mediode
transmisión (2) tendrá en general parámetros complejos γ2 y η2.
Planteamos las ecuaciones de los
campos en las dos regiones:
(1)

⇒

′
′
ˆ
ˆ
E1 (r , t ) = E 0 + x e i (ω t − k1 z ) + E0 − x e i (ω t + k1 z )
E
E
′
′
ˆ
ˆ
H1 (r , t ) = 0 + y e i (ω t − k1 z ) − 0 − y e i (ω t + k1 z )
η1
η1

k 1′ = k1 (ω ′)

ˆ
E 2 (r , t ) = E 0 t x e i (ω ′′ t −γ 2′′ z )
E
′
(2)
⇒γ 2′ = γ 2 (ω ′′)
ˆ
H 2 (r , t ) = 0 t y e i (ω ′′ t −γ 2′′ z )
η2
En la región de incidencia, debe haber en general una onda incidente y una onda reflejada,
debido a la presencia de la...