首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 187 毫秒
1.
梁子长  金亚秋 《物理学报》2003,52(6):1319-1325
为纳入矢量辐射传输方程的多次散射,将非均匀平行分层分布的随机散射介质划分成多个薄 层,利用各薄层的低阶Mueller矩阵解推导出整层的高阶散射迭代解.用这一方法计算了具有 占空比、粒子大小和温度廓线非均匀分布的平行分层随机密集球形粒子积雪层的极化热辐射 .数值结果与一层均匀随机散射层的离散坐标-特征值方法作了比较,讨论了多次散射和热辐 射与散射层各特征参数的关系,与积雪层微波遥感数据进行了对比. 关键词: VRT方程 平行分层 高阶散射解 迭代解  相似文献   

2.
本文讨论了极化电磁波在随机介质中多次散射,传输和热辐射的斯托克斯矢量的辐射传输理论。其中包括随机分布离散的球形和非球形粒子的矢量辐射传输方程,离散坐标-特征分析法,付利叶变换,迭代法等数值解。讨论了非球形粒子的穆勒矩阵。并研究了密集分布的散射粒子介质的辐射传输理论,考虑了密集粒子散射的相干性,计算了有效传播常数。理论及数值结果与实验作了很好的比较。  相似文献   

3.
随机介质中的矢量辐射传输理论   总被引:3,自引:0,他引:3  
本文讨论了极化电磁波在随机介质中多次散射,传输和热辐射的斯托克斯矢量的辐射传输理论。其中包括随机分布离散的球形和非球形粒子的矢量辐射传输方程,离散坐标——特征分析法,付利叶变换,迭代法等数值解。讨论了非球形粒子的穆勒矩阵。并研究了密集分布的散射粒子介质的辐射传输理论,考虑了密集粒子散射的相干性,计算了有效传播常数。理论及数值结果与实验用了很好的比较。  相似文献   

4.
类成新  吴振森  冯东太 《光学学报》2012,32(4):429001-274
基于分形理论,采用蒙特卡罗方法对随机分布的混合凝聚粒子的空间结构进行了仿真模拟。利用Bruggeman有效介质理论得到了占有不同体积份额黑碳的内混合凝聚粒子的等效复折射率。采用离散偶极子近似方法对随机分布混合凝聚粒子在内外混合状态下的吸收、散射和消光效率因子等消光特性参量进行了数值计算,深入探讨了混合方式、容积含量、入射波长以及基本粒子粒径和数量对混合凝聚粒子消光特性的影响规律。通过将所得数值结果与T矩阵方法的数值结果进行比较发现,两种数值方法计算的结果非常相近。结果表明,随机分布混合凝聚粒子的散射效率因子对混合方式非常敏感,消光效率因子对混合方式较敏感,而吸收效率因子对混合方式不敏感。随着凝聚粒子尺度参数的增大,混合方式对散射和消光效率因子的影响逐渐显著。内外混合方式下,随着黑碳体积比的增大随机分布混合凝聚粒子的吸收、散射和消光效率因子均近似线性增大,并且增大的幅度随着粒子尺度参数的增大而增大。  相似文献   

5.
随机分布烟尘簇团粒子缪勒矩阵的数值计算   总被引:6,自引:0,他引:6       下载免费PDF全文
类成新  张化福  刘汉法 《物理学报》2009,58(10):7168-7175
利用蒙特卡罗方法根据团簇-团簇凝聚(CCA)模型对由球形原始粒子凝聚而成的烟尘簇团粒子进行了模拟,用离散偶极子近似(DDA)方法对随机分布的烟尘簇团粒子的缪勒矩阵元素进行了数值计算,给出了不同入射波长情况下随机分布烟尘簇团粒子的缪勒矩阵元素与组成簇团粒子的基本粒子的粒径和数目的数值关系,为进一步研究随机分布簇团粒子的形成机理、形态特性、散射特性提供了一种理论方法. 关键词: 烟尘簇团粒子 缪勒矩阵 离散偶极子近似方法  相似文献   

6.
从电磁场方程和压电本构方程出发。借助于准静态近似的物理图像,导出了压电晶体中准静电场的表达式。给出了Pockels效应对布里渊散射张量修正的一般形式.对19种非中心对称点群晶体的高对称方向纯模作了具体计算,并对结果作了讨论.  相似文献   

7.
基于分形理论,采用团簇—团簇凝聚模型对随机分布烟尘团簇粒子的分形结构进行了模拟.利用离散偶极子近似方法研究了不同类型的随机分布烟尘团簇粒子的单次散射特性.利用蒙特卡罗方法研究了激光信号在随机分布烟尘团簇粒子中的传输衰减特性.讨论了入射角、激光波长、烟尘粒子数密度以及组成单个烟尘团簇粒子的原始微粒粒径和数目等参量对激光衰减特性的影响.研究结果对激光在复杂随机介质中的传输衰减特性分析提供了理论依据.  相似文献   

8.
激光在随机分布烟尘团簇粒子中的衰减特性   总被引:1,自引:0,他引:1  
基于分形理论,采用团簇—团簇凝聚模型对随机分布烟尘团簇粒子的分形结构进行了模拟.利用离散偶极子近似方法研究了不同类型的随机分布烟尘团簇粒子的单次散射特性.利用蒙特卡罗方法研究了激光信号在随机分布烟尘团簇粒子中的传输衰减特性.讨论了入射角、激光波长、烟尘粒子数密度以及组成单个烟尘团簇粒子的原始微粒粒径和数目等参量对激光衰减特性的影响.研究结果对激光在复杂随机介质中的传输衰减特性分析提供了理论依据.  相似文献   

9.
本文利用蒙特卡罗方法计算准直光束通过薄层随机分布粒子散射的透射和反射光强,并和输运理论的扩散近似结果做了比较。当散射接近各向同性时两者符合良好。当散射明显地成为各向异性时,蒙特卡罗方法的结果是合理的,而输运理论的扩散近似失效。  相似文献   

10.
类成新  冯东太  吴振森 《光子学报》2014,40(7):1055-1060
利用Bruggeman有效介质理论得到了占有不同体积份额杂质的团簇粒子的等效复折射率.采用离散偶极子近似方法对包含有不同化学成分的随机取向团簇粒子的散射相函数、消光、吸收、散射效率因子、单次散射反照率以及不对称因子等辐射特性参量进行了数值计算,深入探讨了掺杂量对随机取向团簇粒子辐射特性的影响.研究表明,掺杂对随机取向团簇粒子的辐射特性产生显著的影响,并且此影响随着粒子尺度参量的变化而变化.这一工作对研究多种化学成分组成的混合气溶胶的辐射及气候效应具有重要科学价值.  相似文献   

11.
An algorithm for simulation of light scattering by large spherical or cubic particles containing large spherical or cubic inclusions is developed. The computational procedure is based on ray tracing and a direct simulation Monte Carlo method. The proposed technique is capable of calculating scattering and polarization phase functions produced by an ensemble of randomly oriented particles containing large sized randomly distributed inclusions. In order to demonstrate the capacity of the computational procedure, the influence of the size of the inclusion on the scattering and polarization phase functions is examined in two configurations: spherical host with a concentric cubic inclusion and a cubic host with randomly distributed spherical inclusions.  相似文献   

12.
When an optical beam is incident on particles that are randomly distributed, and if the fractional volume is small, single scattering theory is adequate to explain the scattering characteristics of the medium. However, when the fractional volume is increased, multiple scattering effects cannot be ignored. This paper reviews the fundamental theories of multiple scattering including radiative transfer and diffusion theories. Also included are recent studies on polarization effects, localization, enhanced backscattering, resonant localization, pulse scattering and scattering in dense media.  相似文献   

13.
饶瑞中 《物理学报》1998,47(11):1790-1797
用离散偶极子近似法,计算了立方粒子随机取向时在几种等效尺度参数下的光散射特性,并与等效球形粒子的光散射特性进行了比较.结果表明:立方粒子和其他非球形粒子与其等效球形粒子光散射特性之间的差别大致相同,说明对于随机取向的非球形粒子的光散射问题,粒子的内在对称性和表面的突变不会带来明显的效果. 关键词:  相似文献   

14.
Light scattering by isotropic ensembles of ellipsoidal particles is considered in the Rayleigh-Gans-Debye approximation. It is proved that randomly oriented ellipsoidal particles are optically equivalent to polydisperse randomly oriented spheroidal particles and polydisperse spherical particles. Density functions of the shape and size distributions for equivalent ensembles of spheroidal and spherical particles are presented. In the anomalous diffraction approximation, equivalent ensembles of particles are shown to also have equal extinction, scattering, and absorption coefficients. Consequences of optical equivalence are considered. The results are illustrated by numerical calculations of the angular dependence of the scattering phase function using the T-matrix method and the Mie theory.  相似文献   

15.
The problem of plane wave scattering by an infinite regular lattice whose sites are occupied by spherical particles performing monopole oscillations is solved. Expressions are derived for the particle oscillation amplitudes and the coefficients of sound reflection from the lattice and sound transmission through it; the expressions are valid up to the case where the particles come in contact with each other. It is shown that, for a dense lattice with a distance between neighboring sites being much smaller than the sound wavelength, the coefficient of sound reflection from the lattice is close to unity in a wide frequency range. In the limiting case of an incompressible medium, the particle oscillation amplitude is zero, in contrast to the case of particles distributed in the volume or the case of a single particle.  相似文献   

16.
Optical characteristics, namely, dispersion and absorption spectra of an ensemble of spherical particles randomly oriented inside an optical cavity are investigated. The study is based on the self-consistent matching of new data from the inhomogeneous optical cavity with data from the scattering of an ensemble of spherical particles of different size, randomly oriented in free space. As a result, a new model, which self-consistently accounts for multiple scattering in the optical cavity, has been developed to predict absorption and dispersion of ensembles of spherical particles. This model is supposed to enhance potentiality of the intracavity method for plotting wavelength dependences of optical characteristics of media. A specific calculation of dispersion and absorption dependences on the wavelength shows that this method can be used for investigation of biological media consisting of spherical particles, in particular, erythrocyte suspension.  相似文献   

17.
随机取向烟尘团簇粒子的光学截面的数值计算   总被引:2,自引:2,他引:0       下载免费PDF全文
采用蒙特卡罗方法根据团簇—团簇凝聚(CCA)模型对由球形原始微粒凝聚而成的烟尘团簇粒子进行了模拟,利用离散偶极子近似(DDA)方法数值计算了不同原始微粒粒径和数目组成的随机取向的烟尘团簇粒子的总消光截面、吸收截面及散射截面等光学特性参数,研究了原始微粒粒径及数目对随机取向烟尘团簇粒子光学特性的影响。结果表明:当入射波长一定时,随机取向烟尘団簇粒子的光学特性主要取决于原始微粒的粒径和数目;烟尘团簇粒子对不同波段激光的吸收和散射存在差别,这种差别随原始微粒粒径及数目变化而变化。这一工作为研究电磁波在烟尘中的传输特性提供重要参考数据。  相似文献   

18.
用T矩阵方法计算了折射率虚部的范围在0.001至0.1的几种椭球粒子随机取向时在几种等效尺度参数下的光散射与吸收特性,并与等效的球形粒子的光散射结果进行了比较。分析结果表明:椭球粒子的吸收特性与等效的球形粒子的吸收特性存在着差别,这种差别随粒子的形状、尺度和折射率而改变,考虑到目前气溶胶粒子复折射率虚部的测量精度,以等效的球体粒子处理非球形粒子的吸收不会带来显著的误差。  相似文献   

19.
A new integral-vector Monte Carlo method (IVMCM) is developed to analyze the transfer of polarized radiation in 3D multiple scattering particle-laden media. The method is based on a “successive order of scattering series” expression of the integral formulation of the vector radiative transfer equation (VRTE) for application of efficient statistical tools to improve convergence of Monte Carlo calculations of integrals. After validation against reference results in plane-parallel layer backscattering configurations, the model is applied to a cubic container filled with uniformly distributed monodispersed particles and irradiated by a monochromatic narrow collimated beam. 2D lateral images of effective Mueller matrix elements are calculated in the case of spherical and fractal aggregate particles. Detailed analysis of multiple scattering regimes, which are very similar for unpolarized radiation transfer, allows identifying the sensitivity of polarization imaging to size and morphology.  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号