探地雷達通常使用化無線電波10 MHz到2.6 GHz范圍內(nèi)的頻分。探地雷達發(fā)射器和天線向地面發(fā)射電磁能。當能量遇到埋藏物體或不同介電常數(shù)材料之間的邊界時，會反射回地表。然后接收天線會記錄反饋信號的變化。其所涉及的原理與地震學類似，除了探地雷達方法采用的是電磁能而不是聲波能，而且能量可能在地下電性能變化的邊界處反射，而不是像地震能那樣在地下機械性能變化的邊界處反射。此篇就探地雷達子波性與反射界面的關(guān)系行探討。
探地雷達是利用雷達脈沖對地下行成像的種地物理方法。這種無損檢測方法利用無線電頻譜中微波波段的電磁輻射，探測地下結(jié)構(gòu)的反射信號。探地雷達可應(yīng)用于各種介質(zhì)，包括巖石、土壤、冰、淡水、路面和建筑物。在合適的條件下，從業(yè)者使用探地雷達探測地下物體、材料性能的變化以及空洞和裂縫。
探地雷達反射回波的性通常與反射界面上下層介質(zhì)的介電性有關(guān)，根據(jù)探地雷達反射系數(shù)的公式可知，如果上層介質(zhì)介電常數(shù)小于下層介質(zhì)，則為負反射，此時反射回波的性與波性相反；如果上層介質(zhì)介電常數(shù)大于下層介質(zhì)，則為正反射，此時反射回波的性與波性相同。
以探地雷達為例，蝶形天線子波發(fā)射波形，雪崩式發(fā)射二管發(fā)射個正弦波，單脈沖正弦波子波偶合到空氣中變成個Ricker子波。
對于該公司大分雷達天線來說，其波耦合成ricker子波形態(tài)，而且通常為正-負-正的形態(tài)（主性以負波為主）。
了解了天線的波形態(tài)與性，那么根據(jù)反射系數(shù)的公式，當反射界面上層介質(zhì)介電常數(shù)小于下層介質(zhì)時，反射系數(shù)為負，反射回波性與波相反，將以正波為主性。同理如果反射界面上層介質(zhì)介電常數(shù)大于下層介質(zhì)時，反射系數(shù)為正，反射回波性與波相同，將以負波為主性，因此對于實測雷達剖面圖，可以此為依據(jù)來判斷上下層介質(zhì)介電常數(shù)的關(guān)
隧道襯砌拱實測剖
電磁波由混凝土到空氣，反射系數(shù)為正，主性以負波為主。假如該脫空位置充滿水，因水介電常數(shù)大于混凝土，電磁波從混凝土入水中反射系數(shù)為負，主性將以正波為主。
隧道襯砌實測剖
其中紅點處為鋼筋雙曲線異常，電磁波由混凝土到金屬，介電常數(shù)由小到大，反射系數(shù)為負，其主性為正波；而紅框中為脫空異常，電磁波由混凝土到空氣，反射系數(shù)為正，其主性為負波。
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