MATLAB实现的多层介质电磁波反射透射系数分析系统

资 源 简 介

本MATLAB项目基于传输矩阵法，精确计算任意多层介质结构中电磁波的反射和透射系数。用户可自定义介质参数、频率与入射角度，系统自动建模并生成可视化结果，适用于电磁仿真与光学设计研究。

详 情 说 明

多层介质电磁波反射透射系数分析系统

项目介绍

本系统是一个基于传输矩阵法和电磁波传播理论的专业计算工具，用于精确分析电磁波在任意多层介质结构中的传播特性。系统能够计算复杂层状材料在不同频率和入射角度条件下的反射系数、透射系数及相关场分布，为电磁兼容、光学涂层设计、材料表征等领域提供可靠的理论分析支持。

功能特性

• 多层介质建模：支持任意层数介质结构的参数输入，包括各层厚度、复介电常数和磁导率
• 全参数扫描分析：可对频率范围和入射角度进行扫掠计算，获得系统的频谱响应和角度特性
• 双极化支持：完整处理TE波（横电波）和TM波（横磁波）两种极化方式
• 全面输出结果：提供复数反射/透射系数、功率效率、场分布等多种分析数据
• 可视化展示：生成反射/透射特性曲线和层间电磁场分布图，直观呈现物理现象

使用方法

1. 参数配置：在指定文件中设置介质层参数（厚度、介电常数、磁导率）和入射波参数（频率、角度、极化方式）
2. 执行计算：运行主程序启动传输矩阵计算流程
3. 结果分析：查看输出的系数矩阵、功率效率和场分布可视化结果
4. 参数扫描：通过调整频率或角度扫描设置，获得系统的响应特性曲线

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 支持复数矩阵运算的基本MATLAB环境
• 建议内存4GB以上，处理复杂多层结构时需更大内存

文件说明

主程序文件封装了系统的核心功能，包括介质参数解析与验证、传输矩阵模型的自动构建、反射与透射系数的精确计算、功率效率的推导以及电磁场分布的求解。该文件整合了完整的计算流程，能够根据用户输入的层状结构和入射条件，输出相应的电磁特性分析结果，并生成可视化图形。