艾里光束因其無(wú)衍射性和自彎曲性,在粒子捕獲,顯微鏡成像,等離子體,大氣湍流等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用,近年來(lái)引起了很多研究人員的關(guān)注,并取得了一系列研究成果。但有關(guān)粒子對(duì)一維艾里光束的散射研究較少,本文圍繞復(fù)雜介質(zhì)球?qū)σ痪S艾里光束的散射特性研究這一選題,研究了單層球粒子、同心球粒子和手性球粒子對(duì)艾里光束的散射特性,并根據(jù)逆建模理論,以單層球粒子對(duì)艾里光束的散射為例,反演了單層球粒子的一些參數(shù),如球半徑、折射率等。首先,研究了單層球粒子對(duì)一維艾里光束的散射特性�；贛ie理論和平面波譜法,推導(dǎo)了一維艾里光束入射單層球粒子的遠(yuǎn)場(chǎng)散射表達(dá)式,模擬和分析球半徑、球折射率等參數(shù)對(duì)散射光強(qiáng)的影響,并且引入了相關(guān)系數(shù)來(lái)描述艾里光束散射與平面波散射之間的關(guān)系。研究結(jié)果表明當(dāng)艾里光束主瓣的半高全寬至少為球半徑的2倍以上時(shí),艾里光束散射與平面波散射的相關(guān)性很高,相關(guān)系數(shù)接近于1,艾里光束可近似成平面波。其次,研究了同心球粒子對(duì)一維艾里光束的散射特性,其中同心球模型包含了同心雙層球和同心多層球。模擬和討論了球半徑、球折射率等參數(shù)對(duì)散射光強(qiáng)的影響。研究結(jié)果表明無(wú)論是同心雙層球粒子還是同心多層球粒子,球的最大半徑比球的...

【文章頁(yè)數(shù)】：64 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 粒子光散射的研究概況
        1.2.2 艾里光束的研究概況
    1.3 論文內(nèi)容及安排
第二章 理論基礎(chǔ)
    2.1 平面波散射
    2.2 艾里光束的描述
    2.3 小結(jié)
第三章 單層球?qū)Π锕馐纳⑸涮匦匝芯?br>    3.1 單層球?qū)Π锕馐⑸涞膸缀文Ｐ?br>    3.2 數(shù)值結(jié)果與分析
    3.3 小結(jié)
第四章 同心球?qū)Π锕馐纳⑸涮匦匝芯?br>    4.1 同心雙層球?qū)Π锕馐纳⑸?br>        4.1.1 同心雙層球?qū)Π锕馐⑸涞膸缀文Ｐ?br>        4.1.2 數(shù)值結(jié)果與分析
    4.2 同心多層球?qū)Π锕馐纳⑸?br>        4.2.1 同心多層球?qū)Π锕馐⑸涞膸缀文Ｐ?br>        4.2.2 數(shù)值結(jié)果與分析
    4.3 小結(jié)
第五章 手性球?qū)Π锕馐纳⑸涮匦匝芯?br>    5.1 手性球?qū)Π锕馐纳⑸?br>    5.2 數(shù)值結(jié)果與分析
    5.3 小結(jié)
第六章 單層球散射中粒子參數(shù)的反演
    6.1 逆建模理論
    6.2 已知折射率,未知球半徑
    6.3 未知折射率,未知球半徑
    6.4 小結(jié)
第七章 總結(jié)和展望
    7.1 工作總結(jié)
    7.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：3740982