Далее соотношения (27) и (28) будем рассматривать в качестве осново-
полагающих, привлекая по мере необходимости уравнения (3)–(6) для
каждой из рассматриваемых волн с учетом среды распространения и
условий (15), (17) и (18).
S
-поляризация.
Если плоско поляризованная электромагнитная
волна падает на границу раздела из диэлектрика и при этом напра-
вление колебаний вектора напряженности электрического поля пер-
пендикулярно плоскости падения, образованной вектором нормали и
волновым вектором падающей волны (по определению они действи-
тельные), то говорят о
S
-поляризации. Важно учесть, что электромаг-
нитная волна является поперечной в обобщенном смысле — скалярные
произведения комплексного волнового вектора
~k
и вектора напряжен-
ности электрического поля
~E
, комплексного волнового вектора
~k
и
вектора напряженности магнитного поля
~H
должны обращаться в нуль
в силу условий (9).
В рассматриваемом случае (вектор нормали к границе раздела сред
имеет единственную компоненту вдоль оси
z
, действительные ком-
поненты волновых векторов падающей, отраженной и преломленной
волн не имеют компонент вдоль оси
у
, мнимая составляющая волно-
вого вектора преломленной волны совпадает по направлению с напра-
влением нормали к границе раздела) можно положить
~E
?
=
E~e
y
.
(29)
Видно, что для действительных значений волнового вектора направле-
ние колебаний вектора напряженности электрического поля перпенди-
кулярно плоскости падения в общепринятом понимании. Для вектора
напряженности электрического поля
~E
?
падающей волны справедли-
вы соотношения
i~k
∙
~E
?
= 0;
~ν
∙
~E
?
= 0;
~E
?
∙
~E
?
=
E
2
.
(30)
Аналогичные соотношения справедливы для отраженной и прелом-
ленной волн.
Используя уравнение (5) и соответствующее материальное уравне-
ние среды (1), получаем выражение для вектора напряженности маг-
нитного поля
S
-поляризованной падающей волны
~H
?
=
~k
×
~E
?
ωμ
0
μ
1
.
(31)
Для рассматриваемого электромагнитного поля справедливо условие
ортогональности векторов напряженностей электрического и магнит-
ного полей
~E
?
∙
~H
?
= 0
.
(32)
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2009. № 2
63
