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光子在高散射媒质中传输特性的Monte Carlo模拟

夏辉  林旭  肖元元  庞如意  苗彩霞  
【摘要】:为研究光子在高散射媒质中的传输特性,本文将高散射媒质等效为离散的球形散射体集合。在Monte Carlo方法的基础上,提出一种新的椭圆算法来确定高散射媒质中散射点的分布。根据Mie散射理论和光子辐射输运方程,结合模拟解析得到的散射点的分布,得到不同粒径、不同光程下光子散射阶数的分布以及不同散射阶数的散射光强分布,从而实现光子在高散射媒质中的动态特性的数值解析。数值解析结果表明光子在高散射媒质中的传输过程本质上是光子的复散射过程,这种数值解析方法能有效解析高散射媒质中光子从单散射到复散射全光程的动态传输特性。

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