電磁波在半無限屏緣的衍射

　　均勻平面波照射半無限導體薄屏時，在屏的背後形成陰影(圖1)。電磁場在均勻媒質中隻能連續分佈，從投射波的照射區到屏的陰影區，場應當逐漸過渡，場在反射區的邊界處也應逐漸過渡。因此，除反射波外，還存在衍射場。

　　如以屏緣以外半平面上的場為二次源，可以近似求得屏後半空間的場。由於二次源分佈在半無限平面上，所以隻存在菲涅耳衍射，當電磁波垂直投射時，應用這種衍射理論求得屏背後平行於屏的一條橫線上場強的分佈如圖2所示。照明區內場強的起伏正是衍射場與投射場相幹涉的結果。

　　從衍射場的嚴格解得到：在反射區邊界以外沒有反射波，在陰影區沒有投射波，而在全空間都存在著衍射波。如果投射線與屏緣的夾角為 θ，投射線在屏緣的法平面上的投影和屏緣在屏上的法線間夾角為ϕ₀(0＜ϕ₀＜π)，則除去與屏面夾角為π-ϕ₀的一對半平面附近，衍射波面是頂點在屏緣上而錐角為

的錐，其法線(衍射線)則在錐角為 θ的錐上。除兩邊界附近以外，在遠離屏緣處，衍射場的振幅與到屏緣的距離 ρ 的 次冪成反比。在兩個邊界附近，衍射場的振幅幾乎不隨 ρ 改變，而相位發生躍變，它彌補瞭投射波或反射波的陡然終止，而保證場的連續。