Рис. 2. Схема рассеяния света:
I
0
—
интенсивность падающего излучения;
I
—
интенсивность прошедшего излуче-
ния;
I
45
,
I
90
,
I
135
—
интенсивность излучения, рассеянного под разными углами
одномерного уравнения переноса излучения это уравнение имеет вид
dI
dl
=
−
kI
+
k
p
4
π
Z
If
(
γ
)
dω
+
b
0
.
(2)
Первый член описывает уменьшение интенсивности
I
с коэффици-
ентом объемного ослабления
k
.
Второй член описывает увеличение
интенсивности за счет рассеянного излучения и определяет некоге-
рентную часть поля излучения. Коэффициент
k
p
—
это объемный ко-
эффициент рассеяния. Третий член определяет дополнительный фон,
который создается в рассеивающей среде либо за счет излучения от
посторонних источников, либо за счет люминесценции среды.
Приведенные выше коэффициенты определяются из решения за-
дачи Ми. Среда при этом описывается при помощи следующих пара-
метров:
•
относительный размер частиц
x
=
kr
,
где
k
= 2
π/λ
—
волно-
вое число в свободном пространстве,
r
—
радиус сферической
частицы;
•
комплексный показатель преломления
m
сферической частицы
по отношению к окружающей внешней среде
m
=
ν
−
ix
.
Обычно
принимается, что для атмосферного воздуха показатель прелом-
ления
m
= 1
;
•
угол рассеяния
θ
определяется направлением падающих волн,
точкой рассеяния и направлением наблюдения.
Коэффициент пропорциональности
k
связан с плотностью распре-
деления по размерам и коэффициентом ослабления отдельных частиц
k
a
соотношением
k
=
N
0
+
∞
Z
0
k
a
(
a
)
g
(
a
)
da,
(3)
где
N
0
—
концентрация частиц,
k
a
(
a
)
—
коэффициент ослабления, зави-
сящий от радиусов частиц
a
,
g
(
a
)
—
плотность распределения частиц
по размерам.
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012
59