自由空間中の電流素子のスペクトル領域グリーン関数の導出

 誘電体基板がなく,自由空間中のxy面上に電流源がある場合を考える. (1)Z~(0)=1Y0+Y0=12Y0 これより, (2)ZTE(0)=12Y0TE=12kz0ωμ0=ωμ02kz0(3)ZTM(0)=12Y0TM=12ωϵ0kz0=kz02ωϵ0 よって, G~xxEJ=1kt2(ky2Z~TE(0)+kx2Z~TM(0))=1kt2{ky2(ωμ02kz0)+kx2(kz02ωϵ0)}(4)=k02ky2+kz02kx22ωϵ0kt2kz0 ここで, k02ky2+kz0kx2=k02(kt2kx2)+(k02kt2)kx2(5)=kt2(k02kx2) より, G~xxEJ=k02kx22ωϵ0kz0=k02kx2jωϵ0 1j2kz0(6)=jωμ0k02 1j2kz0 (k02kx2) また, G~xyEJ=G~yxEJ=kxkykt2(Z~TM(z)Z~TE(z))=kxkykt2(kz02ωϵ0+ωμ02kz0)=kxky(kz02+k02)2ωϵ0kt2kz0=kxky2ωϵ0kz0(7)=kxkyjωϵ0 1j2kz0=jωμ0k02 1j2kz0 kxky G~yyEJ=1kt2(kx2Z~TE(z)+ky2Z~TM(z))=k02ky22ωϵ0kz0=k02ky2jωϵ0 1j2kz0(8)=jωμ0k02 1j2kz0 (k02ky2)