分层介质中的波 第2版PDF电子书下载

第一章 不连续分层介质中的平面波 1

1 均匀无界介质中的平面波 1

1.1 基本概念和定义 1

1.2 不均匀平面波 2

2 平面声波从分界面上的反射 4

2.1 反射系数和透射系数 4

2.2 全内反射 6

2.3 能量关系 7

2.4 局部反应表面.边界条件的简化 8

2.5 表面波 9

3 从平面层和平面层系上的反射 10

3.1 层的输入阻抗.反射系数和透射系数 10

3.2 反射系数表达式的另一推导法 11

3.3 几种特殊情形 12

3.4 介质中吸收的影响 13

3.5 波通过层的穿透 14

3.6 任意多层的反射系数和透射系数 14

4 电磁波的反射和折射 16

4.1 一般关系 16

4.2 两种介质分界面上的反射和折射 17

4.3 近似(阻抗)边界条件(列昂托维奇条件) 19

4.4 从一层和一层系上的反射 19

5 弹性介质中的波.一般关系 19

5.1 水平偏振波 19

5.2 垂直偏振波 20

6 具有自由界面的弹性半空间中的波 21

6.1 反射系数和透射系数 21

6.2 瑞利表面波 24

7 弹性半空间与液体半空间的分界面 25

7.1 边界条件和一般关系 25

7.2 声波从液体中入射到弹性半空间上的反射 26

7.3 反射的其他情形 29

7.4 界面上的表面波和“出流”波 29

8 从弹性介质的分界面和从弹性层系上的反射 31

8.1 两个弹性半空间之间的分界面 31

8.2 斯顿莱表面波.渗漏波 33

8.3 声波从任意多层的弹性层系上的反射 33

9 板中的自由波 37

9.1 水平偏振波(SH波或乐甫波) 37

9.2 垂直偏振波(uy=0) 38

10 声波从板上的反射和它对板的穿透 43

10.1 反射系数和透射系数 43

10.2 板的全透射情形 45

10.3 波在全内反射角下的入射 46

11 薄板近似 46

11.1 薄板纵振动和弯曲振动的运动方程和阻抗 47

11.2 板的反射系数和透射系数 48

12 细密分层介质的弹性性质 49

12.1 波在细密分层介质中传播的某些特殊情形 50

12.2 与六角对称晶体相象的细密分层介质 53

12.3 细密分层介质中波的吸收 54

12.4 液体层和固体层的相互交替 55

13 细密分层介质中的电磁波 58

13.1 沿着层的传播.E矢量平行于分界面 58

13.2 沿着层的传播.H矢量平行于分界面 61

13.3 沿着层界面法线方向的传播 61

14 有限波束的反射 63

14.1 用平面波叠加的形式来表示有限波束 63

14.2 反射波束的场.波束在反射时位移 65

14.3 波束的全内反射 66

14.5 反射波束截面上的能量分布 69

14.4 声波束从固体和薄板上的反射 69

14.6 从不均匀介质上的反射 70

15 脉冲的反射 73

15.1 一般关系.积分脉冲守恒定律 73

15.2 脉冲从两种均匀介质分界面上全内反射时的形状改变 77

15.3 δ脉冲在不均匀介质中的全反射 80

第二章 不连续分层介质中波传播理论的一些应用 82

16 光学系统的增透 82

16.1 单层覆盖 82

16.2 双层覆盖 84

16.3 三层覆盖 87

17 干涉滤光片 89

17.1 一般考虑 89

17.2 最简单的反射型滤光片的理论 91

17.3 最简单的透射型滤光片的理论 92

17.4 更复杂的滤光片 94

18 分层隔声结构 95

18.1 分层隔声结构的理论 95

18.2 同实验的比较.其他情形的分析 99

第三章 连续分层介质中的波 102

19 不均匀介质中的声场方程和电磁场方程 102

19.1 不均匀介质中的声场方程 102

19.2 不均匀介质中的电磁场方程 102

20 波从爱朴斯坦层上的反射 104

20.1 问题的陈述 104

20.2 超几何方程 105

20.3 层的反射系数和透射系数 107

20.4 过渡层上的反射系数 109

20.5 与线性层的比较 111

20.6 对称层上的反射系数 112

21.1 一般关系.艾里函数 115

21 波从折射率平方按线性规律变化的半空间的反射 115

21.2 折射率随着离开界面的距离减小 119

21.3 折射率随着离开界面的距离增加 120

22 存在解的评述 121

23 几何光学.温克布近似 123

23.1 几何光学近似及其物理意义 124

23.2 几何光学近似的另一推导 126

24 关于标准方程的概念.存在返转点时的场 128

24.1 基本方程的变换 129

24.2 不包含返转点的区域内的解 129

24.3 存在返转点的情形 130

24.4 有两个返转点的情形 132

25 波从参量按任意规律变化着的层上的反射 134

25.1 声波反射系数的方程 134

25.2 电磁波反射系数的方程 135

25.3 阻抗的方程 136

25.4 确定反射系数的第一种逐次求近法 136

25.5 确定反射系数的第二种逐次求近法 138

25.6 精确的和近似的计算方法在具体例子上的比较 140

25.7 波从不均匀半空间的反射 141

25.8 关于把总场划分成直达波和返回波的非值性 142

25.9 对于给定频率的波总是可以找到不反射的层 143

第四章 球面波的反射和折射 146

26 球面波 146

26.1 电磁波元辐射器的场 146

26.2 声学中的元辐射器 147

26.3 球面波分解成平面波 148

26.4 积分表示中的反射波 151

27.1 越过法 152

27 越过法.标准积分 152

27.2 标准积分 155

28 反射波场的分析 157

28.1 越过法的应用.波带中的场 157

28.2 一些结论.几何光学的适用范围 160

28.3 对其他辐射器情形的推广：磁偶极子和水平电偶极子 161

28.4 位于分界面上的辐射器的场与高出分界面的辐射器的场之间的联系 162

29 垂直偶极子.维耳-范德波耳公式 163

29.1 表式(28.13)的适用范围.关于数值距离的概念 163

29.2 维耳-范德波耳公式 164

30 侧面波 166

30.1 侧面波的表式 166

30.2 侧面波的物理意义 169

30.3 射线在反射时的位移和侧面波 171

30.4 辐射器和接收器位于强吸收介质中的情形 171

31.1 定性的考虑.上面所得公式的应用范围 172

30.5 当半空间之间存在过渡层时的侧面波 172

31 接近全内反射角的区域内的场 172

31.2 场的完全的表式 173

31.3 射线表示.焦散线 177

32 球面波的折射 179

32.1 几何光学近似下的折射波场 179

32.2 对折射波的几何光学的修正 181

32.3 介质之一具有显著吸收时的情形 184

32.4 置于空气中的辐射器在水中所造成的声场 185

33 球面波在两种弹性介质分界面上的反射和折射 186

33.1 固体介质中的球面波源 186

33.2 反射波和折射波的形式解 189

33.3 解的分析.反射波和侧面波 191

34.1 虚源图象 195

34 界面为完全反射的层.虚源和射线图象 195

第五章 分层不均匀介质中点波源的场 195

34.2 反射系数为负的情形 197

35 界面为完全反射的层.简正波 198

35.1 层中的场的积分表示 198

35.2 简正波 200

35.3 虚源图象与简正波之间的关系 203

36 界面为任意的层 204

36.1 上节所得结果在任意界面情形下的推广 204

36.2 关于虚源图象 207

36.3 简正波.准模式 208

36.4 得到简正波频散方程的另一种方法 210

36.5 关于选取层的界面的条件性 211

37 双层液体中的声波 211

37.1 简正波 212

37.2 有吸收界面的厚层 215

37.3 侧面波 216

38 脉冲在界面为完全反射的层中的传播 220

38.1 脉冲的建立 220

38.2 单个简正波的脉冲场.群速度 222

38.3 界面为完全反射的波导中简正波的脉冲场 222

38.4 射线处理法 224

38.5 准单色脉冲的情形 224

39 脉冲在双层液体中的传播 227

39.1 脉冲传播的定性图象 227

39.2 射线表示 230

39.3 脉冲传播的完整理论 231

39.4 艾里波 232

39.5 各阶简正波的激发程度 233

39.6 能够从中作出关于基础参量的结论的脉冲特性 234

40.1 场的积分表式 235

40 声音在三层介质中的传播 235

40.2 三层介质中的简正波 237

40.3 简正波的相速度和群速度 238

41 位于均匀弹性半空间之上的液体层中的波 239

42 弹性层中的简正波 241

第六章 连续分层介质中点源的场.射线处理法 243

43 连续分层介质中的波导传播 243

43.1 波导中的射线图象 243

43.2 射线近似下的能通量.聚焦因子 246

43.3 表面波导附近的射线图象和焦散线 247

43.4 波导轴上及其附近的聚焦 249

44 作为波动理论极限情形的射线理论 250

45 焦散线邻域内场的渐近式 253

45.1 焦散线非奇点邻域内的场 254

45.2 普遍公式对表面声道情形的应用 258

45.3 应用波导传播射线理论的附加限制 259

45.4 焦散线返转点邻域内的场 260

46 球面波从不均匀半空间反射时的焦散线 264

46.1 波速随着离开界面的距离线性地增加 265

46.2 折射率平方随着离开界面的距离线性地减小 266

第七章 连续分层介质中波导传播的严格理论.简正波 268

47 连续分层介质中存在波导时场的普遍表达式 268

47.1 场的积分表达式 268

47.2 场的积分表达式的另一形式 269

47.3 表面波导.简正波 270

47.4 温克布近似.位相积分 271

48 折射率平方按线性规律变化的波导 272

48.1 界面为绝对柔顺的表面波导 272

48.2 界面为绝对刚性的表面波导 273

48.3 对称的内波导 274

48.4 耳语廊 275

48.5 关于温克布法对波导传播的适用范围 276

49 符合爱朴斯坦规律的波导 278

49.1 基本方程 278

49.2 绝对柔顺的界面 279

49.3 波导的临界频率 281

49.4 连续谱 281

49.5 以刚性墙为界的波导 281

49.6 与温克布近似下所得结果的比较 282

50 固体中的表面波导 283

50.1 问题的陈述 283

50.2 势的积分表示 284

50.3 简正波 285

50.4 垂直偏振情形下简正波的分析 287

51 不均匀波导.一种特殊情形 290

第八章 波在沿途不均匀的波导中的传播 290

52 不均匀波导中场的高频渐近式 295

52.1 表面波导 295

52.2 内波导 299

53 波导中场的低频渐近式.横向截面法 301

第九章 连续分层介质中波的反波导传播 304

54 存在几何影区时的场 304

54.1 场的积分表式 304

54.2 照射区内的场.射线 305

54.3 影区内的场.简正波 307

54.4 衍射线 309

55 速度梯度在界面上等于0 311

参考文献 315

补充文献目录 325

索引 329