原点にあるZ方向を向いた微小電流モーメントIlの放射する電磁界は以下のようになります([16]p.21)。
(B-1)
(B-2)
ここでε,μは媒質の誘電率と透磁率です。
f1,f2はrのみの関数で無次元です。
括弧内の第1項が静電界、第2項が誘導界、f2の第3項が放射界です。
生体内のマイクロ波では距離rが波長λのオーダーなので、
上の全部の項を考慮する必要があります。
上の式は極座標なのでこれをXYZ座標に変換します。
まず、極座標とXYZ座標の単位ベクトルの関係は以下のようになります。
(B-3)
(B-4)
式(B-3)と式(B-4)の行列は互いに逆行列であり転置行列です。
式(B-1)と式(B-3)から次式が得られます。
(B-5)
ここで座標変換式(B-6)を用いると結局式(B-7)が得られます。
(B-6)
(B-7)
電流モーメントがX方向、Y方向を向いているときは式(B-7)をx→y→z→xと巡回して次式が得られます。
電流モーメントがX方向のとき:
(B-8)
電流モーメントがY方向のとき:
(B-9)