在实际中,常常要研究电磁波在几种媒质构成的交界面上的行为,这就是电磁场的边界问题。在边界面上,由于媒质的电磁参数发生了突变,电磁场量也要发生突变。那么微分形式的麦克斯韦方程组将失去意义,必须从积分形式的麦克斯韦方程组出发,建立电磁场量之间的关系——边界条件。这实质上是麦克斯韦方程组在介质分界面上的表现形式,对研究电磁波的目标散射、辐射等是十分重要的。
n 为由介质2指向介质1的单位矢量, D 、 B 、 E 、 H 为两种介质中的电磁场、介质参数。那么
只有磁荷存在时的边界条件很容易由对偶关系获得
式(2-42)~式(2-45)为一般介质分界面上的边界条件,对于其他形式的具体边界此处不再赘述。以上边界条件由于是从麦克斯韦方程组得到的,没有涉及介质的本构关系,所以这些边界条件不仅适用于各向同性介质,还适用于各向异性介质及双各向异性介质。