complex dielectric constant
简介
复数介电常数可用来描述电介质在交变电场中的动态极化行为.电场随时间变化的快慢将影响极化的机制，设电场是E=E0cosωt，则电位移也随时间简谐变化，但落后一相位δ，即
以复数来表示，有
及
则D*E*的关系可表达为
其中ε*(ω)称为复数介电常数，它定义为
静态时，ω=0，δ=0，所以ε″=0 ，则上式变为D=ε′(0)E，即ε′(0)就是静态介电常数εs.因此ε′(ω)是静态介电常数在交变场下的推广，ε′(ω)称为“依赖频率的介电常数”.另一方面，在交变电场作用下，单位体积的介质在单位时间内所损耗的能量为
即能量损耗与复数介电常数的虚部ε″成正比，ε″(ω)称为介质的“损耗因子” ，δ称为“损耗角”.通常还用tgδ来表示介质的损耗，tgδ=ε″/ε′称为“耗散因数”.因此，在交变场下，D(t)与E(t)的关系要用两个量ε′和ε″来描述，相应的D(t)亦分解为两个成分： 一与E(t)同相位，由ε′描述;一与E(t)有90°相位差，由ε″描述.而ε′，ε″都是频率的函数，并且依赖于介质的结构和性质，
现在考虑ε′和ε″在交流电路中的意义，把电介质放在平板电容器中，在两极间加上交流电压V=V0ejωt，则介质中的电流为
C0是几何电容.流经介质电容器的电流由两分量组成： 一是无功的充电电流Ic;另一是与电压同相的损耗电流Il.可见，ε′与无功电流Ic成正比，其意义与通常的介质电容率相同;而ε″与损耗电流成正比，反映介质能量损耗的大小.图中表示实际电容器电流落后于理想电容器的无功电流一相角δ关系
tgδ称为介质电容器的耗散因数. 用电流密度来表示则有
Jl=σE*是有功电流密度，其中σ=ωε″称为介质电导率，它代表介质中所有的损耗效应(包括极化弛豫过程的损耗和漏导引起的欧姆损耗等)的总和.
有介质损耗时电容器中的电流