孔隙率对气溶胶凝聚粒子光学特性的影响

作     者：黄朝军 吴振森 刘亚锋 龙姝明 

作者机构：西安电子科技大学理学院陕西西安710071 陕西理工学院物理与电信工程学院陕西汉中723001 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2013年第33卷第1期

页      面：258-264页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(41105107 61172031) 陕西省教育厅专项科研计划(11JK0727)资助课题 

主　　题：物理光学 气溶胶凝聚粒子 孔隙率 等效折射率 光学截面 

摘      要：采用Monte-Carlo方法,对气溶胶凝聚粒子进行了模拟,讨论了凝聚粒子的孔隙特性,分析了空间结构、原始粒子数目对凝聚粒子孔隙率和等效折射率的影响。结合物质的电结构,将气溶胶凝聚粒子离散为一系列偶极子,利用离散偶极子近似方法,数值计算了不同孔隙率气溶胶凝聚粒子的散射、吸收和消光截面各种取向的统计平均值。结果表明,气溶胶凝聚粒子的孔隙率明显取决于其空间形状和所含原始微粒的数目;气溶胶凝聚粒子的等效折射率、吸收、散射和消光截面则随孔隙率的增加而减小。研究结果可为全面理解气溶胶粒子光学特性提供参考;也可为某些涂层材料光学性能的改变提供参考,通过改变涂层材料中凝聚粒子的孔隙率来改变涂层材料的等效折射率,进而改变涂层材料对光的散射和吸收。