| 第1章 電磁波の分類 |
| ＜一口メモ＞ 19世紀における電磁波発祥の起源 1 |
| 1・1 電磁波全体の分類 2 |
| 1・2 電波（3テラヘルツ以下の電磁波）の周波数による分類と呼称 2 |
| ＜一口メモ＞ IEEEによる分類 3 |
| 1・3 電磁波の伝搬形態による分類 4 |
| 1・3・1 平面波 4 |
| 1・3・2 円筒波 5 |
| 1・3・3 球面波 5 |
| ＜一口メモ＞ コヒーレント電波と伝搬形態 5 |
| 演習問題1 7 |
| 第2章 マクスウェルの方程式と電磁波の基本的な性質 |
| 2・1 電束密度と磁束密度に対するガウスの法則 8 |
| ＜一口メモ＞ 重要な定理 9 |
| ① ガウスの発散定理 |
| ② ストークスの定理 |
| 2・2 電界と磁界ベクトル 10 |
| 2・2・1 積分形で示される方程式 10 |
| 2・2・2 ファラデーの電磁誘導の法則 10 |
| 2・2・3 アンペアの周回積分の法則 11 |
| 2・2・4 微分形で示される方程式 12 |
| 2・3 ベクトル波動方程式 14 |
| ＜一口メモ＞ 周波数による媒質の性質の変化 15 |
| 2・4 電磁波の横波としての名称 16 |
| ＜一口メモ＞ 伝搬する横波の分類 16 |
| 2・5 スカラー近似 17 |
| ＜一口メモ＞ 一次元波動方程式の一般解 18 |
| 2・6 媒質の固有インピーダンス 18 |
| 2・7 減衰定数と位相速度 19 |
| 2・8 ポインティングベクトル 20 |
| 2・9 偏波 22 |
| ＜一口メモ＞ 偏波の定義 24 |
| 2・9・1 直線偏波 24 |
| 2・9・2 円偏波 24 |
| 2・9・3 楕円偏波 25 |
| 2・9・4 ストークスベクトルとポアンカレ球 26 |
| 2・10 境界条件 28 |
| ＜一口メモ＞ 境界面上での電磁波の姿 30 |
| 2・11 干渉 31 |
| ＜一口メモ＞ 電磁干渉（妨害） 32 |
| 2・12 回折 33 |
| ＜一口メモ＞ 回折のイメージ 34 |
| 演習問題2 36 |
| 第3章 異なる媒質の境界面での反射 |
| 3・1 二媒質境界面での反射と屈折 37 |
| 3・1・1 スネルの法則と反射係数，透過係数 37 |
| （1） TE波入射 40 |
| （2） TM波入射 41 |
| ＜一口メモ＞ 偏波の呼称 42 |
| 3・1・2 無損失媒質の境界面による全反射とブリュースタ角 42 |
| （1） 全反射 42 |
| （2） ブリュースタ角 44 |
| 3・2 伝送線路による取り扱い 46 |
| （1） TE波入射 46 |
| （2） TM波入射 46 |
| 3・2・1 基本式と伝送回路パラメータ 47 |
| ＜一口メモ＞ 伝送方程式 48 |
| 3・2・2 伝送線路における反射係数と透過係数 48 |
| 3・2・3 平面波の反射，透過現象の等価回路 49 |
| ＜一口メモ＞ TM波入射における反射波界の向き 50 |
| 3・3 薄膜・多層媒質への応用 50 |
| 3・3・1 多層媒質による平面波の反射と透過 50 |
| 3・3・2 薄膜への適用 53 |
| 演習問題3 56 |
| 第4章 電磁波の放射と遠方界 |
| 4・1 電磁波源によるポテンシャルに対する方程式 57 |
| 4・2 微小電気ダイポールによる放射界 59 |
| 4・2・1 連続波（時間高調波）に対する放射界 59 |
| 4・2・2 放射電磁界の計算 60 |
| 4・3 放射電磁界の性質 62 |
| ＜一口メモ＞ レーザ 63 |
| 4・4 コヒーレント光の発生 63 |
| 4・5 光ビーム波の放射とその伝搬特性 64 |
| ＜一口メモ＞ 電波による無線通信受難の時代 67 |
| 演習問題4 68 |
| 第5章 アンテナ特性と給電線路 |
| 5・1 基本的なアンテナ 69 |
| 5・1・1 等方性アンテナ 69 |
| 5・1・2 微小ダイボールアンテナ 69 |
| 5・1・3 半波長ダイボールアンテナ 70 |
| 5・2 アンテナの電気的特性 70 |
| 5・2・1 放射指向性 70 |
| 5・2・2 利得 72 |
| 5・2・3 入力インピーダンス 74 |
| 5・2・4 放射効率 74 |
| 5・2・5 電界強度 74 |
| 5・2・6 実効長 75 |
| 5・2・7 実効面積 76 |
| ＜一口メモ＞ 開口効率と絶対利得 77 |
| 5・3 伝達公式 77 |
| 5・4 給電線路 77 |
| 5・4・1 分布定数線路 78 |
| 5・4・2 平行2線給電線 80 |
| 5・4・3 同軸給電線 81 |
| ＜一口メモ＞ 同軸線路と波長短縮率 82 |
| 5・4・4 マイクロストリップ線路 82 |
| 5・4・5 導波管 83 |
| 5・5 分布定数線路の特性 84 |
| 5・5・1 反射係数 84 |
| 5・5・2 定在波 84 |
| 5・5・3 反射損 85 |
| 5・5・4 アンテナの不整合損 85 |
| ＜一口メモ＞ アンテナから取り出せる最大電力 86 |
| 5・5・5 整合回路 87 |
| 5・5・6 平衡－不平衡変換回路（バラン） 88 |
| 5・6 スミスチャート 89 |
| 演習問題5 91 |
| 第6章 各種アンテナ |
| 6・1 線状アンテナ 92 |
| 6・1・1 ダイポールアンテナ 92 |
| （1） 放射指向性 92 |
| （2） 入力インピーダンス 94 |
| （3） 利得 95 |
| 6・1・2 モノポールアンテナ 96 |
| 6・1・3 折り返しダイボールアンテナ 97 |
| 6・1・4 ループアンテナ 98 |
| 6・1・5 へリカルアンテナ 99 |
| （1） ダイボールモード 99 |
| （2） 軸モード 99 |
| 6・2 板状アンテナ 100 |
| 6・2・1 スロットアンテナ 100 |
| ＜一口メモ＞ バビネの原理 101 |
| 6・2・2 定インピーダンスアンテナ 102 |
| 6・2・3 マイクロストリップアンテナ 103 |
| 6・2・4 逆Fアンテナ 105 |
| ＜一口メモ＞ 小型アンテナ 105 |
| 6・3 アレーアンテナ 106 |
| 6・3・1 配列 106 |
| 6・3・2 ブロードサイドアレー 107 |
| 6・3・3 エンドファイヤーアレー 109 |
| 6・3・4 八木・宇田アンテナ 109 |
| 6・4 開口面アンテナ 110 |
| 6・4・1 ホーンアンテナ 110 |
| 6・4・2 リフレクタアンテナ 110 |
| ＜一口メモ＞ フレネルとフランホーファー領域 111 |
| 演習問題6 112 |
| 第7章 ワイヤレス通信と電波伝搬 |
| 7・1 伝搬様式の分類 114 |
| 7・2 地上波伝搬 115 |
| 7・2・1 地上波伝搬のあらまし 115 |
| 7・2・2 直接波 115 |
| 7・2・3 大地反射波 116 |
| 7・2・4 見通し内伝搬 118 |
| 7・2・5 山岳回折 119 |
| ＜一口メモ＞ 太平洋横断通信の波及効果 121 |
| 7・2・6 見通し外伝搬 122 |
| （1） 地表波に関する電界強度の実験式 122 |
| （2） 回折域における電界 122 |
| 7・3 対流圏伝搬 124 |
| 7・3・1 対流圏伝搬のあらまし 124 |
| 7・3・2 標準大気中の伝搬 124 |
| 7・3・3 非標準大気中の伝搬 127 |
| 7・3・4 降雨・水蒸気中の伝搬 128 |
| 7・3・5 対流圏散乱伝搬 129 |
| 7・4 電離層伝搬に関する諸現象 129 |
| 7・4・1 電離層伝搬のあらまし 129 |
| 7・4・2 電離層 130 |
| 7・4・3 平面電離層による反射と屈折 131 |
| 7・4・4 地球磁場の影響 136 |
| 7・4・5 ファラデ一回転 137 |
| 7・4・6 電離層伝搬におけるフェージング 137 |
| （1） 干渉性フェージング 137 |
| （2） 偏波性フェージング 137 |
| （3） 選択性フェージング 138 |
| 7・4・7 電離層の異常伝搬 138 |
| 7・5 陸上移動通信における伝搬特性 140 |
| 7・5・1 陸上移動通信のあらまし 140 |
| ＜一口メモ＞ 移動通信サービスの開始 140 |
| 7・5・2 平面大地伝搬モデルによる伝搬特性 140 |
| 7・5・3 多重波伝搬モデル 141 |
| 7・5・4 移動通信における伝搬特性の表現 142 |
| 7・6 その他の電波通信 143 |
| 7・6・1 海上・航空移動通信 143 |
| 7・6・2 衛星移動通信 144 |
| 7・6・3 高速道路交通システム 145 |
| 演習問題7 147 |
| 第8章 電磁波の散乱現象 |
| 8・1 散乱問題における基本的な物理量 148 |
| 8・2 球形粒子による散乱 150 |
| 8・2・1 散乱断面積 151 |
| 8・2・2 サイズパラメータによる散乱特性の分類 153 |
| （1） 粒子のサイズが波長に比べて十分小さい場合 153 |
| （2） 粒子のサイズが波長と同程度の場合 153 |
| （3） 粒子のサイズが波長に比べて十分長い場合 154 |
| ＜一口メモ＞ 空の青さと虹の美しさ 154 |
| 8・3 円柱粒子などによる散乱 155 |
| 8・3・1 無限長円柱粒子による散乱 155 |
| 8・3・2 散乱幅の入射偏波依存性 156 |
| 8・4 降雨散乱と大気ガスによる電磁波の減衰 157 |
| 8・5 乱流大気による光のシンチレーション 159 |
| 8・6 大気による減衰を考慮した衛星通信・衛星放送の回線評価 161 |
| ＜一口メモ＞ 最初の実用的静止通信衛星 162 |
| 演習問題8 163 |
| 第9章 電磁波による計測への応用 |
| 9・1 レーダの種類 164 |
| 9・1・1 パルスレーダ 164 |
| 9・1・2 FM‐CWレーダ 165 |
| 9・1・3 CWレーダ 166 |
| 9・2 レーダ方程式 166 |
| 9・3 気象レーダ 167 |
| 9・4 レーザレーダ（ライダ） 169 |
| 9・5 衛星による地球環境のリモートセンシング 170 |
| 9・5・1 マイクロ波放射計 172 |
| ＜一口メモ＞ 様々な電磁波の利用法 174 |
| 9・5・2 合成開口レーダ 174 |
| ＜一口メモ＞ オゾンの減少による影響 176 |
| 9・6 GPS 176 |
| 演習問題9 177 |
| 演習問題解答 179 |
| 参考文献 185 |
| 付録 187 |
| 索引 191 |
| 第1章 電磁波の分類 |
| ＜一口メモ＞ 19世紀における電磁波発祥の起源 1 |
| 1・1 電磁波全体の分類 2 |
| 1・2 電波（3テラヘルツ以下の電磁波）の周波数による分類と呼称 2 |
| ＜一口メモ＞ IEEEによる分類 3 |
| 1・3 電磁波の伝搬形態による分類 4 |
