Aufgabe 7.2.3

Elektromagnetische Felder und Wellen: Aufgabe 7.2.3
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Aufgabe 7.2.3
Aufgabe wie in der Klausur
Eine elliptisch polarisierte, ebene Welle fällt aus der Luft unter dem Winkel ϑe auf die Grenzfläche zu dem unmagnetischen Halbraum x < 0 der Dielektrizitätszahl ². Die Einfallsebene sei
hier die x − y− Ebene, das elektrische Feld ist so polarisiert, dass die kleine Halbachse der Ellipse parallel zur z− Richtung weist. Das Verhältnis der großen zur kleinen Ellipsenhalbachse
ist A. Unter welchen Bedingungen ist die reflektierte Welle linear bzw. zirkular polarisiert?
Zusatzfragen für die Übung
a) Skizzieren Sie die Anordnung.
b) Wie lautet der Wellenzahlvektor der einfallenden Welle?
c) Wie lauten die Wellenzahlvektoren der reflektierten und transmittierten Wellen?
~ der einfallenden Welle?
d) Wie lautet der Ansatz für das elektrische Feld E
~
e) Welche Größe hat das zugehörige magnetische Feld H?
f) Zerlegen Sie das elektrische Feld der einfallenden Welle in TE- und TM-polarisierte Felder
bezüglich der Grenzfläche.
g) Wie lauten die Reflexionsfaktoren rT E und rT M der beiden Polarisationen?
h) Welche Bedingung muss an die Reflexionsfaktoren gestellt werden, wenn die resultierende
reflektierte Welle linear polarisiert sein soll? Wie muss ² in diesem Fall gewählt werden?
i) Welche Bedingung müssen die Reflektionsfaktoren erfüllen, wenn das resultierende reflektierte Feld zirkular polarisiert sein soll? Wie muss ² in diesem Fall gewählt werden?