不同形状的非球形粒子对偏振传输特性的影响

摘要：

针对自然界的非球形粒子问题,对典型非球形粒子的偏振传输特性进行研究,采用T矩阵算法研究椭球、圆柱和切比雪夫粒子的偏振传输特性,及其与球形粒子偏振传输特性的差异.研究结果表明:对于横纵轴之比中等的椭球粒子,当散射角小于60°时,不同形状椭球粒子的偏振度(DOP)差异较小,可用Mie散射方法进行粒子偏振特性的近似计算;当散射角大于60°时,DOP随横纵轴之比的变化较大,且球形与椭球粒子的DOP差异随着横纵轴之比的增加而增大;对于直径与高度之比中等的圆柱体粒子,DOP的变化相比于椭球粒子更加平稳,但后向散射与侧向散射区域仍不能采用Mie散射进行近似计算;形状比例极端的椭球粒子和圆柱体粒子的偏振曲线均类似于钟形,且在散射角约为90°时DOP达到最大值;切比雪夫粒子的形变参数和级次都对粒子前向散射偏振特性的影响较小,但对后向散射偏振特性的影响较大,且灵敏度随级次的增加而减小.本研究结果可为非球形粒子偏振传输特性的研究及球形粒子近似提供理论指导.

关键词：散射、非球形、球形粒子近似、偏振传输特性、T矩阵

所属期刊栏目：39

分类号：O436.3(光学)

资助基金：国家自然科学基金;长春理工大学创新基金

在线出版日期：2019-07-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：375-382