Kattawar and Plass(1967) 证明了D_n对于downward recurrence是数值稳定的,这与spherical Bessel functions j_n的向下数值稳定性有关 (Abramowitz and Stegun, 1964) ;使用向下递归计算,可以稳定计算从瑞利散射到\Im(mx)=100000范围的米散射系数。此外,上式中用到的Riccati–Bessel functions \psi_n(x),\xi_n...
本文是散射专题第四弹,将米散射算法并行化并通过PyTorch实现,实现散射效率的快速和可微分运算。 上一篇文章中,我们基于CUDA——通过启动多个核心来实现米散射理论的并行计算。它仍然有一些局限性,比如启动核是…
米散射Mie scattering;又称粗粒散射粒子尺度接近或大于入射光波 长的粒子散射现象。德国物理学家米Gustav Mie,18681957指出,其散射光强 在各方向是不对称的,顺入射方向上的前向散射最强。粒子愈大,前向散射愈强。 米
米散射理论关注非吸收介质球在光波照射下的散射行为。该理论基于电磁场理论，考虑了入射光束与环境介质中的传播常数、角频率的相互作用。散射系数：米散射系数表示粒子对入射光的散射效应，通过向量本征函数来表达。这些函数与RiccatiBessel函数、spherical Hankel函数、spherical Bessel函数和Bessel函数相关联。矢量...
米散射激光雷达(Microwave Scattering Laser Radar,MSLR)是一种新型的雷达技术,它是利用脉冲激光与目标发生相互作用后,通过检测被散射回来的微波信号来获取目标信息的一种雷达。 二、工作原理 米散射激光雷达的发射端发出脉冲激光,经过大气层后照射到地面,目标表面会发生反射、折射、散射等相互作用,这些作用会使激光...
米散射 当球形粒子的尺度与波长可比拟时,必须考虑散射粒子体内电荷的三维分 布。此散射情况下,散射粒子应考虑为由许多聚集在一起的复杂分子构成,它们 在入射电磁场的作用下,形成振荡的多极子,多极子辐射的电磁波相叠加,就构成 散射波。又因为粒子尺度可与波长相比拟,所以入射波的相位在粒子上是不均匀 的,造成了...
米散射外场系数与颗粒的大小密切相关 。这些系数可通过特定的数学模型进行计算 。外场系数能反映颗粒对不同波长光的散射能力。对于球形颗粒,米散射外场系数有明确理论推导。不同材质颗粒的米散射外场系数表现各有差异。米散射外场系数的计算涉及复杂的级数展开。颗粒的形状会对米散射外场系数产生显著影响。 外场系数决定了...
米散射的散射光强与这些参数的关系并非简单的线性关系，而是通过一个复杂的级数来描述，且级数收敛速度较慢。这种独特的散射现象最早是由德国科学家G.米所发现并研究，因此以他的名字命名，称为米散射。这种现象的理论分析和实际应用，对于我们理解和预测光与微粒相互作用的行为具有重要意义。
米散射的特点主要体现在以下几个方面：首先，与瑞利散射相比，米散射的散射强度要大得多，其随波长的变化趋势较为平缓，不像瑞利散射那样显著波动。随着尺度参数的增加，散射的总能量迅速增长，并最终趋于一个稳定的振动状态。其次，米散射的光强在不同角度下的变化呈现出显著的峰谷特性。当尺度参数增大时...
本文是散射专题的第二弹,介绍米散射理论的C语言实现,后续会有其他语言实现的版本。本文先给出米计算的C源码,然后以MATLAB&C混合编程的方式来计算散射效率Q。 在过去,米散射数值计算的第一人是C.F. BohrenandD. Huffman,在他们的专著Absorption and Scattering of Light by Small Particles里给出了数值计算方法和...