Spridningsindikator

Spridningsindikatorn eller fasfunktionen i teorin om ljusspridning är vinkelfördelningen av intensiteten hos den spridda komponenten av optisk eller elektromagnetisk strålning, som bestäms av spridarens dimensioner, dess geometriska form och relativa brytningsindex [1] .

Fysisk betydelse

I de fall då ett föremål (till exempel en aerosolpartikel i luften) eller ett element av mediets volym belyses av en ström av elektromagnetisk strålning, blir det under inverkan av en infallande våg en sekundär sändare av inducerad energi, som återspeglar den i olika riktningar. Som regel är energin i det spridda fältet ojämnt fördelad över olika vinklar [2] .

Sålunda bestämmer spridningsindikatorn genom sitt utseende spridningsegenskaperna för ett föremål eller en elementär volym av ett medium. I teorin om fotonspridning är den fysiska betydelsen av spridningsindikatorn identisk med sannolikhetstäthetsfunktionen, som beskriver sannolikheten för att en foton reflekteras från ett spridningsobjekt i en viss vinkel [3] . När man beskriver spridning med hjälp av matrisoperatorer, motsvarar indikatorn det första elementet M 11 i Muller-matrisen [4] .

Enligt den etablerade traditionen är spridningsindikatorn normaliserad över hela området av solida vinklar till enhet [5] :

Med en viss grad av konventionalitet kan den karakteriseras av dess asymmetriparameter eller den så kallade medelkosinus [5] :

Se även

Anteckningar

  1. Tuchin, 2006 , Absorptions- och spridningstvärsnitt, spridningsfasfunktion, sid. 165.
  2. Spridningsindikator // Index - Easton. - M  .: Soviet Encyclopedia, 1953. - S. 31. - ( Great Soviet Encyclopedia  : [i 51 volymer]  / chefredaktör B. A. Vvedensky  ; 1949-1958, v. 18).
  3. Tuchin, 2015 , Teoretisk beskrivning, sid. elva.
  4. Tuchin, 2015 , Ljusinteraktion med ett slumpmässigt enkelspridningsmedium, sid. 66.
  5. 1 2 Bohren, Huffman, 1983 , Extinction, Scattering and Absorption, sid. 72.

Källor