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Light scattering by randomly oriented spheroidal particles

散射 物理 粒子光散射 散射理论 光学 光散射 前向散射 生物小角度散射 散射长度 极化(电化学) 米氏散射 计算物理学 小角中子散射 化学 中子散射 物理化学
作者
Shoji Asano,Makoto Sato
出处
期刊:Applied optics [The Optical Society]
卷期号:19 (6): 962-962 被引量:309
标识
DOI:10.1364/ao.19.000962
摘要

Light scattering properties of an assembly of randomly oriented, identical spheroidal particles are studied. A computation scheme has been developed to integrate the solution of Asano and Yamamoto for scattering from a homogeneous spheroid over all the particle orientations. The extinction and scattering cross sections, asymmetry factor, and scattering matrix elements are calculated for randomly oriented prolate and oblate spheroids and compared with both calculations for spheres and laboratory measurements, The scattering cross section, single scattering albedo, and asymmetry factor of spheroids tend to be larger than those for spheres of the same volume. The normalized scattering matrix has a symmetrical form with six independent elements. The angular scattering behavior of spheroids is found to be greatly different from that of spheres for side scattering to backscattering directions. In general, prolate and oblate spheroids of the same shape parameter have similar angular scattering patterns. The angular distribution of scattered intensity is characterized by strong forward scattering and weak backscattering. The linear polarization tends to be positive at intermediate scattering angles. The linear polarization and depolarization are discussed in application to scattering in the earth and planetary atmospheres.
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