首波(head wave)上下兩個半空間中,如果存在著波速不同的介質且界面是密接的,則在低速介質中的震源產生之地震波到達界面時會產生反射和透射。
當
入射角大於臨界角時,
透射波轉換成沿界面傳播的一種新波動——首波,它以高速介質的波速沿界面傳播,並在低速介質的半空間中形成呈錐面狀的波陣面,(為此,有時也把首波稱為圓錐波),因此在低速介質中距震源較遠處(
臨界距離或盲區以外)就可觀測到這種“折射”回來的波動,並在更遠(不到兩倍臨界距離以外)處,
折射波已比直達波更早到達觀測點而成為初至波了,因此又稱這種波為首波。天然地震中常見的首波是經地幔頂部傳播的Pm波。