微納粒子光散射特性及其逆問題研究.pdf

1、散射是光波與物質(zhì)相互作用的最普遍形式，散射光場可作為搜集微觀或宏觀物質(zhì)結(jié)構(gòu)信息的重要信息源。散射過程分為弱散射與強散射，對散射光場的探測又區(qū)分遠場區(qū)域與近場區(qū)域，這些不同的范疇對應(yīng)散射光攜帶完全不同的信息，因此在光數(shù)據(jù)存儲、納米光學(xué)的精細研究、非線性高分辨率顯微鏡、納米等離子學(xué)、先進的熒光成像等領(lǐng)域都應(yīng)用了微納粒子的光散射。本文對弱散射的遠場光譜特性和微粒近場強散射與反演這兩個典型問題進行了系統(tǒng)的研究。
　　對于在微米尺寸的粒子上

2、發(fā)生的弱散射的遠場光譜特性，基于一階Born近似散射模型并結(jié)合統(tǒng)計光學(xué)的理論工具，分析了光場在時間域中與頻率域中的二階相關(guān)特性，并深入研究特殊的光譜重現(xiàn)現(xiàn)象，即交叉譜純特性，在研究標量光場的基礎(chǔ)上，首次進一步分析了矢量光場的情況，推導(dǎo)出矢量散射過程中保持交叉譜純性對入射光場、散射介質(zhì)、觀察區(qū)域的限制條件，可為散射光場的交叉譜純特性的實際應(yīng)用提供理論支撐。對于納米微粒近場散射與反演問題，基于準靜態(tài)近似研究了光-微粒近場表面模式及該模式在基