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(qiáng)散射，對散射光場的探測又區(qū)分遠(yuǎn)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(chǔ)、納米光學(xué)的精細(xì)研究、非線性高分辨率顯微鏡、納米等離子學(xué)、先進(jìn)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(yuǎn)場光譜特性和微粒近場強(qiáng)散射與反演這兩個(gè)典型問題進(jìn)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(yuǎn)場光譜特性，基于一階Born近似散射模型并結(jié)合統(tǒng)計(jì)光學(xué)的理論工具，分析了光場在時(shí)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(biāo)量光場的基礎(chǔ)上，首次進(jìn)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(shí)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(zhǔn)靜態(tài)近似研究了光-微粒近場表面模式及該模式在基