TE波とTM波 - yukichanko's diary

恥ずかしながら、両者の違いをほとんど知らずに生きてきた。
今、仕事で数値解析的な電磁界に関わっているのだけど、その中でも適当に流してた。
一応、今回理解したつもりになったので、残しておく。

まず、電磁波は3次元座標系で考えるものだけど、ここで、z方向にすべて一様だとすると、波は平面波として考えることができる。そして、この平面は、TM波とTE波と言う二つの独立した波の重ね合わせで記述することができる。

まずは、この絵(下手くそ、かつ、白黒で申し訳ない)。成分として、Ex, Ey, Hzを持つ波。この場合、波面はxy座標面にできるので、z軸から見ると、波面は垂直になる。
もし、指をアンテナと見立ててx軸に置いた場合、波面に見立てた指がアンテナの指を上下に叩いている様子になる。

またまたわかりにくい絵ですが、今度は成分として、Hx, Hy, Ezを持つ波である。この場合、波面はzx座標面にできるので、z軸から見ると、波面は平行になる。
同様に、指をアンテナと見立ててx軸に置いた場合、波面に見立てた指がアンテナの指を左右になぞっている形になる。

我ながら説明下手過ぎるのだけど、こんな感じ。
ちなみに、テレビはTM波、ラジオ・携帯などはTE波らしい。確かにアンテナの方向を見るとわかるよね。
衛星放送は円偏波らしいので、パラボラアンテナで受けている。