一切非導電物質均為電介質它可以是固態的液態的或氣態的。在電介質中絕大多數的電荷是被束縛的。在外電場的作用下這些電荷發生微小的位移正電荷沿電場的方向位移而負電荷則沿電場相反的方向位移。這種物理現象稱為電介質極化。 如果以真空為介質的電容器的電容量為以電介質為介質的同一電容器的電容量為 當電容器兩端加上電壓後前者的電荷量為後者的電荷量為 則電介質的相對介電常 / / 電介質在極化過程中靠消耗電場的能量而發熱。這種能量消耗稱為介質損耗其值為 tan ( 為損耗角)。這時相對複數介電常數(簡稱複數介電常數) -(1-tan ) 式中 tan / 複數介電常數的測量方法主要有兩類即固定頻率法和寬帶法。固定頻率法的測量不確定度較小可用於損耗大小不同的測量寬帶法的頻帶寬可用於快速測量。 固定頻率法 又分電橋法傳輸線法和諧振法。 電橋法將被測件接在電橋的測量臂上根據接入前後電橋平衡時電容和電阻(或相移和衰減)的變化量可以算出和 tan 這種方法可用於 10 10 赫的頻率範圍並適於測量損耗較大的電介質。 傳輸線法將被測件與測量線終端的短路波導或同軸線相連接通過測量接入前後駐波節點位置和駐波係數的變化量可以算出和 tan 。這種方法可用於10 10 赫的頻率範圍適於測量損耗量中等的電介質。 諧振法將被測件接在諧振回路(或諧振腔)中通過測量接入前後回路電容和 值(或腔長和 值)的變化量可以算出和 tan 。這種方法可用於 10 10 赫的頻率範圍適於測量損耗較小的電介質。 寬帶法 包括階躍法和時域法。利用電介質對階躍波(或電脈衝)的響應即電介質的電特性與頻域散射參數 ( )的關係通過時域測量和傅里葉變換求出在 不同頻率下的和 tan 。這種方法可用於 1010 赫的頻率範圍。