光通过纳米颗粒随机散射体透射光强的计算及分析.pdf

第 27 卷 　第 5 期 光 　学 　学 　报 Vol . 27 ,No . 5 2007 年 5 月 　　　 　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 May , 2007 A C TA O P T ICA SIN ICA 文章编号 :(2007) 05095 16 光通过纳米颗粒随机散射体透射光强的计算及分析 叶云霞1 ,2 　范滇元1 1 中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理国家实验室 , 上海 20 1800 2 江苏大学机械工程学院 , 镇江 2 120 13 摘要 : 　光通过随机散射体后透射光强的估算 ,对于提取散射体内部无法直接测量或者无法直接观察的信息至关 重要 。在分析平行光束通过纳米圆形颗粒随机散射体出射面上光强组成的基础上推导了透射光强的计算公式 ,并 指出多重散射理论 、一阶多重散射理论和朗伯比尔定律在一定近似程度上可以相对精确地估算透射光强 。这三 种方法的估算结果之间会出现四种相对关系 。根据这些相对关系 ,分析了光在散射体内部传输时散射过程的特征 以及各种散射过程对出射面光强的贡献大小 。 关键词 : 　光散射 ; 光强 ; 蒙特卡罗法 ; 多重散射 ; 高斯光束 中图分类号 : O436 . 3 　　　文献标识码 : A Th e o r et i c a l A n a l y s i s a n d N u m e r i c a l Ca l c u l a t i o n of Tr a n s m i t t e d L i g h t I n t e n s i t y of L i g h t S c a t t e r i n g f r o m N a n oP a r t i cl e R a n d o m S c a t t e r e r s Ye Yu nxia1 ,2 　Fan Dianyuan 1 1 High Power L aser Ph ysics N a t i on al L abor a t or y , Sh a n gh ai I n st i t u t e of Op t ics a n d Fi n e Mech a n ics , 　t he Chi n ese Aca de m y of Scie n ce , S h a n gh a i 20 1800 2 Col lege of Mech a n ica l En gi n eer i n g , J i a n gs u U u n i ver si t y , Zhenj i a n g 2 120 13 A bs t r a ct : 　Calculatin g t he t r ansmit t ed light int ensit y of li ght scat t erin g f r om r andom scat t er s is imp or t ant f or ext r act ing inf or mation wit hin t he scat t er ers w hich is unable t o be dir ectly measur ed or obser ved . On t he basis of analyzing t he comp onent s of t he t r ansmit t ed light int ensit y f r om nanop ar ticle r andom scat