菲涅耳區

根據惠更斯一菲涅爾原理，在電波的傳輸過程中，波陣面上的每一點都是一個進行二次輻射的球面波的波源，這種波源稱為二次波源。而空間任一點的輻射場都是由包圍波面的任意封閉曲面上各點的二次波源發出的波在該點相互干涉、疊加的結果。顯然，封閉曲面上各點的二次波源到達接收點的遠近不同，這就使得接收點的信號場強的大小發生變化。為了分析這種變化我們引入菲涅爾區的概念。

菲涅耳區是在收發天線之間，由電波的直線路徑與折線路徑的行程差為nλ/2的折點（反射點）形成的、以收發天線位置為焦點，以直線路徑為軸的橢球面。其中n=1的區域是對信號作主要貢獻的區域，稱為第一菲涅耳區，亦稱有效區。

大地在投射波照射下引起傳導電流和極化電流，從而引起二次輻射。在一般大地情況，二次輻射場強可以用地表面上的場強的積分來表示，與光學的惠更斯原理相類似。

如圖，設A、B是收發天線的位置，相去距離種在地面上高度都有相當多的波長。P是菲涅耳區上任意點。地表面電場對接收點電場的貢獻是地面上每一面元的貢獻之和，這些貢獻由於射線所經路程長度不同而有不同的相位。路徑APB引起的相移為k（r+r’），k=2π/λ。與直接途徑AB的相移相差△φ。可以求得，對於△φ為常數的任意P點上的面元，對接收點場強的貢獻都是同相的，可以直接相加。以的軌跡為界，分成區域，依次稱為第一、第二…菲涅耳區。其中第一菲涅耳區的貢獻是佔優勢的。△φ越大的區貢獻越小。除開頭幾個區外，其它各區的貢獻幾乎可以忽略。

經直線路徑上某點的垂直平面與橢球面的割圓半徑，稱為該點的非涅耳半徑。微波電路設計中，菲涅耳半徑一重要的參數。