麦克斯韦方程组
麦克斯韦（James Clerk Maxwell，1831年~1879年）方程组，是电学和磁学的集大成之作，基本上任何电学、磁学问题都可以从麦克斯韦方程中得到答案。
首先我们可以看到这是麦克斯方程组的微分形式，其中 对应着电场力， 对应着磁场力， 对应着电荷， 对应着电流。梯度、旋度和散度
不管是电场力还是磁场力都是一个矢量，所以麦克斯韦方程组的函数关系是这样的：![]()
首先电场和磁场函数的自变量是4个，因变量是分别是3个，不仅是多元函数，而且是多因变量函数。如何对这样的函数进行微分（求导）操作 ？对于电场（3因变量函数），很显然有 3 4 =12 种组合；如果因变量只有一个，比如电势（标量），那么只有4 1 =3 种组合，在这些组合中，做一些分类。比如：① 梯度
自变量取空间（x,y,z）,因变量取一个比如电势 ,
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① 散度
自变量取空间（x,y,z）,因变量取3个，比如电场 (,,)：
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① 旋度
自变量取空间（x,y,z）,因变量取3个，比如电场 (,,)
可以看到，旋度求导的方式正好和散度错开，沿着 方向，对 求导，旋度方向指向 z 位置。![]()
旋度的旋度
合并麦克斯方程电场和磁场力两个方程可以得到旋度的旋度
旋度的旋度是二阶导数，对应着其中一个分量比如沿着方向电场 的曲率。![]()
而且我们知道，这个平面波也是傅里叶变换的基函数，所以任何一个波都可以分解成不同振幅和相位的平面波的组合。角谱
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可以看到，不同的平面波的传播方向对应着傅里叶变换的“频域”，平面波叠加在探测器上对应着“时域”，“频域”不同方向的平面波对应的振幅叫做角谱。当传播一段距离 以后，方向传播后增加的相位为(利用泰勒展开取一阶线性部分)
所以
所以在角谱中，当光传输距离 以后，不朝正前方传播的波（主光轴）与朝正前面的光相差一个相位因子 ，这就是角谱传播的原理。
