【AM-AN-22025A】标准粒子在光散射研究中的应用
193 人阅读发布时间:2023-01-17 09:17
关键词:标准粒子;米氏散射
光的散射(scattering of light)是指光通过不均匀介质时一部分光偏离原方向传播的现象。偏离原方向的光称为散射光。散射光频率不发生改变的有瑞利散射、米氏散射和大粒子散射;频率发生改变的有拉曼散射、布里渊散射和康普顿散射等。而标准粒子在光散射研究领域一般研究的是粒子的瑞利散射、米氏散射和大粒子散射,这三种散射划分是根据入射光λ与散射粒子的直径d之间的比例大小来确定的:
①当散射粒子的直径d与入射光波长λ之比(d/λ)很小,即数量级显著小于0.1 时,则属于瑞利散射,散射光强与波长的关系符合瑞利散射定律,即散射光强与入射光的波长四次方成反比,与粒径的六次方成正比。
②当散射粒子粒径与光波长可以比拟(d/λ的数量级为0.1~10)时,随着粒子直径的增大,散射光强与波长的依赖关系逐渐减弱,而且散射光强随波长的变化出现起伏,这种起伏的幅度也随着比值d/λ的增大而逐渐减少,这种散射称为米氏散射。
③当粒子足够大时(d/λ>10),散射光强基本上与波长没有关系,这种粒子的散射称为大粒子散射,也可称之为衍射散射(菲涅尔衍射与夫琅禾费衍射)。
瑞利散射可以说是米氏散射理论模型在小粒子端的近似形式,而衍射散射也可以说是米氏散射理论模型在大粒子端的近似形式,接下来我们将详细了解标准粒子应用于米氏散射理论对其光散射特性研究中,入射光波长、标粒直径以及入射光偏振角对散射光强的影响。
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