平面波（plane wave） 传播时波面（即波的等相面）为平面的电磁波。

平面波，是指电磁波的电场与磁场都可以在一平面分析。分析平面波是一种将3维波简化为2维波的分析方法，此种方法可以表征电磁波的特性，但实际中并不存在平面波，只是在一些远场问题分析时可以将3维电磁波等效于2维平面波分析。

波传播的空间称为波场。在波场中，代表波传播方向的射线，称为波射线，也简称为波线。最简单的情况就是波的振动如正弦函数一样，波场中同一时刻振动相位相同的点的轨迹，称为波面。某一时刻波源最初的振动状态传到的波面叫做波前或波阵面，即最前方的波面。因此，任意时刻只有一个波前，而波面可有任意多个。波面为平面的即为平面波。

电磁波等从一点向各方面发散出去形成球面，如果这种波从无限远处传来，所形成的球面就可以看作是一个平面，所以叫做平面波，在光波中光线和波面垂直，所以平面波的光线可以看作是平行的。

波面是一系列相互平行的平面的波。在离点波源较远处，沿波的传播方向取一局部范围来看，在这范围内的波面都是平行的，这样的波可近似看成平面波。如射到地面的太阳光波可看成平面波。

波面内各点的电场强度和磁场强度分别相等的平面波，称为均匀平面波。当均匀平面被沿Z或+Z方向行进时，它的两对相互正交的电场与磁场分量是彼此独立的。每一对电磁场分量与传播方向都符合右手螺旋关系（按电场、磁场、传播方向的顺序），见图1。因此任何一对电场与磁场都可组成一均匀平面波。

均匀平面波的波速（又称相速）与媒质特性有关。在自由空间中，波速为

电场和磁场的量值之间有简单的关系：

η0称为波阻抗或媒质的本质阻抗。

在任意时刻，任意点上的电能密度与磁能密度相等，各占电磁总能量的一半。

对于均匀平面波，电磁能量沿着波的传播方向流动，其流动速度即为波速v。

图2给出沿z方向的均匀平面波在某一时刻t的电场强度E与磁场强度H沿z轴的分布。

波数 电磁波沿传播方向每单位长度的相位改变量。通常用k表示：

在无损耗媒质中，对于时谐、稳态下的平面波，波数：

在有损耗的媒质中，波数是一个复数。

波阻抗 均匀平面波中电场量值与相应的磁场量值之比。通常甩字母η表示。由于它与所在媒质的特性有关，故又称本质阻抗。

在无损耗媒质中的入射波，波阻抗

在自由空间，

在导电媒质中，波阻抗将为复数。