導波雷達發出的高頻微波脈沖沿著探測組件（鋼纜或鋼棒）傳播，遇到被測介質，由于介電常數突變，引起反射，一部分脈沖能量被反射回來。發射脈沖與反射脈沖的時間間隔與到被測介質的距離成正比。容器中存在兩種不同介質，當上面一層的介質介電常數較小，而下面的介質介電常數較大時，高頻微波脈沖沿著探測組件傳播遇到上層介質時，由于其介電常數較小，因而有極少的能量被這一層介面反射，而大部分能量穿透上層介質繼續向下傳播，遇到兩層的介面時，由于下層介質的介電常數較大，因而會有較大的能量被反射回來。因而導波雷達是可以測量兩種不同介質的介面，其測量條件是上層介質不導電或其介電常數比下層介質介電常數小10以上。
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