气泡光学特性的研究

利用自行设计的实验系统在实验室对微孔陶瓷管产生的气泡及气泡幕的光散射特性进行了研究和分析，并对单个气泡的光散射特性进行了计算机模拟．实验结果表明，理论结果与实验结果基本相符．通过实验可得到气泡的尺度及速率等物理特性．从气泡幕光散射信号的Fourier变换可以看出，信号的频率主要集中在0～1000Hz范围内，在高频部分的微小波动由噪声引起，信号频率随时间没有明确的变化趋势，表明气泡幕光散射信号是随机信号。     

咔唑保护的金纳米粒子的光限幅性质研究

利用波长为532 nm,脉宽为8 ns的激光研究了咔唑保护的金纳米粒子在二甲苯中的光限幅特性.研究表明,这种金纳米粒子具有很强的光限幅效应.利用基于米氏散射理论的模型分析了光限幅效应,实验及分析表明,强的光限幅效应是由非线性散射引起的.     

人血红细胞光散射的测量

在不同浓度、不同尺寸试样盒的条件下，利用激光散射法对人血红细胞的光散射特性进行了研究，计算了红细胞的微分散射截面和微观散射系数，并且与其它研究结果进行了比较。     

考虑复散射的颗粒群光散射蒙特卡罗算法研究

在Ｍｉｅ光散射理论对单个颗粒光散射计算的基础上，应用蒙特卡罗直接模拟方法实现对颗粒群的复散射计算，得出了不同粒径及分布、不同颗粒浓度条件下，颗粒群的复散射光强分布，该方法可用于在线颗粒测量中的复散计算。     

烟尘气溶胶光散射特性的数值模拟研究

为研究光在烟尘气溶胶介质中的传输特性,通过Mie散射算法对单个烟尘颗粒的光学参数(单次反照率、不对称因子等)进行了数值计算.基于辐射输运理论,采用蒙特卡罗法模拟了光在烟尘气溶胶介质中的传输过程,分析研究了在不同颗粒粒径、入射波长以及粒子数密度条件下,入射光通过烟尘气溶胶介质的透射率随光学厚度以及散射光强随散射角的变化规律.研究结果表明:入射波长增大,烟尘颗粒的散射能力减弱,通过烟尘气溶胶介质的光强透射率增大;烟尘颗粒粒径增大,烟尘颗粒的散射能力增强,通过烟尘气溶胶介质的光强透射率减小,且当烟尘颗粒粒径较大(如1μm)时,烟尘颗粒的光学特性变化平缓.     

模拟舰船尾流气泡的前向散射

为了系统的研究舰船尾流中气泡的激光前向散射特性,本文通过自行设计的试验系统模拟舰船尾流气泡.结合Mie散射理论和水下光散射特性,探讨了气泡幕激光前向散射特性.实验选用波长为632.8nm的激光,暗室内在不同介质以及不同气泡密度的条件下,测量了气泡幕的激光散射光照度.结果表明散射光照度主要分布在前向0°角附近,散射光与气泡的密度成反比,气泡密度低时外部光照对散射光影响更加明显.     

飞行器目标的双站散射特性研究

为研究飞行器目标双、多站电磁散射特性和隐身、反隐身原理,通过固定双站角、旋转目标的方法对不同双站角下目标的雷达散射截面进行了测试分析,避免了多次定标,效率较高．通过比较不同双站角下的飞行器目标的雷达散射截面,发现了其双站电磁散射的对称性、相似性和弱耦合性3大主要特性,并得出如下结论:单站隐身技术通过改变电磁散射能量的空间分布,将强散射波峰控制在重点探测方向之外实现隐身,而双站雷达主要通过截获重点探测方位(相对单站)之外的强散射波峰实现反隐身要求．因此判定目标的双站隐身特性需结合主要威胁双站角和整机所有强散射波峰进行．     

煤粉颗粒的光散射特性分析

本文应用Mie散射理论,对煤粉颗粒的光散射特性进行了数值计算,求得了散射光强度函数i_1与散射系数Ks等随复折射率m,散射角θ和无因次尺寸参数α的变化规律,着重分析了复折射率的实部和虚部随煤种而变的煤粉颗粒的光散射特性,并对结果进行了分析。本文所得结论对煤粉颗粒尺寸的光学测量系统的设计有一定的指导意义。     

椭圆孔对SH波散射的远场解

确定散射波的远场特性是弹性波散射理论研究的基础课题之一，采用复变函数的保角映射方法，求解了二维弹性空间中椭圆孔洞对SH波散射的远场解，在求解过程中建立了一套新的求解方法，给出了散射波远场位移模式和散射截面的解答，分析了椭圆孔对SH波散射的远场特性，给出可供直接查阅的描述散射波远场特性的曲线，为弹性波散射的反问题研究提供参考。     

消光纤维材料光散射的漫射近似解

本文对半光和无光纤维材料的光散射问题进行了讨论，对于平行光束入射到光散射颗粒稠密分布的平面平行介质上的情形，利用Ｓｃｈｕｓｔｅｒ传输方程及其漫射近似方法对其光散射问题进行了分析，从而建立了散射光强度和粒子的尺度、密度及其光散射性质之间的关系。当平板状材料或介质所包含粒子的密度和性质为一定时，材料内粒子的尺度、密度和性质就决定了材料的光散性质及其外观特征。     

动态光散射法超细颗粒测量技术研究

讨论液体中超细颗粒动态光散射法测量的机理、推导了多颗粒散射光强公式。建立了自相关函数。同时 ,介绍了散射光强波动信息提取的实验装置及方法 ,建立了数据处理的数学模型及算法     

纸页相对结合面积与成纸纤维柔软度相关性的研究(Ⅰ)

论述了纤维柔软度和纸页相对结合面积（Relative bonded area，RBA）的计算测量方法，并比较了它们的优缺点，同时对RBA、抗张强度、光散射系数、纸页密度和纤维柔软度的相关性进行了探讨。在光散射系数和纸页密度线性相关的基础上，提出了一种不用计算纸页完全未结合时候的光散射系数S0，而用纸页密度来计算RBA值的新方法，同时提出了纤维柔软度的一种新的测量方法。通过两种全新方法的提出，为下一步以纸页密度为桥梁，用纤维柔软度来计算RBA提供了理论基础。     

深粗糙度随机粗糙表面光散射特性数值研究

为了研究深粗糙度随机粗糙表面的光散射现象,采用线性滤波法生成高斯分布随机粗糙表面,利用矩量法推导了深粗糙度表面的散射光平均差分散射系数。通过数值计算波长为1.064 μm的S和P线偏振入射光照射下的多组良导体表面的平均差分散射系数,发现结果出现了后向增强峰值和朗伯散射现象。根据散射宽度分布、后向增强峰值、散射峰位置等特征,分析了入射角、表面粗糙度与散射分布之间的关系。结果表明,S和P线偏振入射光良导体表面散射场能量守恒特性不同。     

Theoretical Study of the Effect of Multi-Diameter Distribution on the Mie Scattering Characteristics of Milk Fat

To correct the light scattering property parameters of milk fat for improving the detection accuracy,the Mie-theory was used to establish a predictive model for light scattering properties of milk fat globule with multi-diameter distributions, by means of Monte Carlo approach to simulate actual multi-diameter size distribution of milk fat globule in milk fat solution. Scattering coefficient and absorption coefficient of multi-diameter distribution milk fat particles were calculated by simulating the particles size distribution in milk fat solution. And the light scattering properties of multi-diameter distribution was compared with that of volume mean diameter, Sauter mean diameter and numerical mean diameter in milk fat solution. Theoretical simulation results indicate that the scattering coefficient and absorption coefficient of milk fat particles are determined by the particle size distribution in milk fat solution. There is a distinct difference in scattering characteristics between the milk fat particles with multi-diameter distribution and that with mean diameters. Compared to that with multi-diameter distribution, the scattering coefficient of the milk fat particles with mean diameter has a maximum mean deviation of 9 042 m-1. The particle size distribution is not completely determined by the mean diameters. The dependence of the light scattering properties on the particle size distribution should be considered into the model and simulation. Therefore, it is found that the particle size distribution in milk fat solution is an essential and critical factor to significantly improve the detection accuracy of milk fat content.     

纸页相对结合面积与成纸纤维柔软度相关性的研究(Ⅱ)

对湿地松未漂硫酸盐浆料纤维的柔软度及其成型后纸页密度和光散射系数之间的关系进行了研究。通过光散射系数和纸页密度间的线性关系以及纸页密度和纤维柔软度之间的线性关系推断出了光散射系数和纤维柔软度之间的关系，并以此为基础推断出了纸页相对结合面积RBA以纤维柔软度来表征的一种新的计算关系式。这个关系式有助于理解纤维间的结合，并可对实现纸页物理性能在线测量提供很大的帮助。     

钼酸铅单晶光散射现象的研究

研究了PbM_0O_4单晶中的光散射现象,指出晶体中点缺陷的聚合体(空位团)和空位与位错交互作用构成的微观不均匀区是造成光散射的主要原因,探讨了空位与位错的数量、分布及共运动机制,并提出清除光散射中心的方法。     

通体均匀发光光纤的研究与设计

提出了一种侧面散射光光强均匀分布,能量利用合理,制备和安装成本低廉的通体发光光纤及其制备方法。在该光纤中散射体以不同的密度和深度分布在芯层和包层界面处的芯层内。当有传导光在光纤中传输时,部分传导光就会被散射体从光纤的侧面均匀地散射到光纤外。光纤侧面散射光强的均匀性是通过改变光纤不同位置处的衰减系数来实现的,而衰减系数的改变又是通过改变光纤不同位置处散射体的密度和深度来实现的。在建立数学模型的基础上,通过解微分方程,可以推导得出通体均匀发光光纤中衰减系数与传导光传播距离的变化关系公式。此外还提出了一种测定衰减系数与散射体密度以及深度关系的实验方法。这些研究分析为设计制造通体均匀发光光纤提供了思路和理论依据。     

基于光散射的分布式光纤温度传感器网络及其在智能电网中的应用

介绍了基于光散射的分布式光纤温度传感网络的研究现状和发展趋势,主要阐述了基于瑞利散射、喇曼散射和布里渊效应的分布式光纤传感器的工作原理。在此基础上重点介绍了其在高压电缆、电力线沿线温度测量中的应用情况,探讨了传感光电缆替代原有的电缆和光缆,使光通信、电力传输、传感三合一的趋势。     

基于多散射模型的光源退化图像复原方法及应用

由于大气粒子对光的多散射作用非常显著,多散射的一般表现是在各种天气条件下光源周围的辉光现象。针对恶劣天气条件下的光源图像,采用辐射传输方程建立了点光源的多散射模型。根据所得到的点扩散函数对晴朗天气下带有光源的图像添加天气效果,并对恶劣天气条件下的光源图像进行复原,去除光源周围的辉光,从而得到清晰的光源图像。仿真结果证明了该方法的有效性.     

利用蒙特卡罗法描述光在水中多前向散射

利用蒙特卡罗法模拟光在水中的传播特性。把计算机提供的均匀分布的伪随机数 ,变换成为与描述媒质散射、吸收特性的函数一致的分布。把光线散射发生后相对坐标系变换成光线散射前绝对坐标系。模拟的结果表明 :经过海水散射的光是喇叭状展开 ,且中间的光子密度大 ,向四周逐渐减小。