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于大多數(shù)散射模型，透射散射和反射散射之間的BSDF值沒有差異，因此無需指定繪圖是透射還是反射。然而，表面顆粒 (Mie) 散射模型具有向前和向后的散射分量，在BSDF繪圖中需要加以考慮，但FRED中的默認繪圖類型僅適用于反射散射。本文章中包含的FRED文件加載了一個嵌入式腳本，該腳本將BSDF數(shù)據(jù)寫入 Microsoft Excel進行交互繪圖，并說明該模型在傳輸過程中的應(yīng)用。

對大部分散射模型來說，BSDF值并無差別，因此，也就沒必要指定透射或反射曲線。然而，對于顆粒或Mie散射模型來說，它是一個體效應(yīng)，不僅有前向散射還有后向散射，這在BSDF繪圖時需要考慮。

當大氣中粒子的直徑與輻射的波長相當時發(fā)生的散射稱為米氏散射，如云霧的粒子大小與紅外線(0.7615um)的波長接近，所以云霧對紅外線的輻射主要是米氏散射。是故，多云潮濕的天氣對米氏散射的影響較大。 Mie提出的米氏散射理論是對于處于均勻介質(zhì)的各向同性的單個介質(zhì)球在單色平行光照射下，基于麥克斯韋方程邊界條件下的嚴格數(shù)學(xué)解。100多年來，米氏散射理論得到了很大發(fā)展，適用范圍逐漸推廣。

<p>對于球形納米顆粒被平面光照射后的散射問題，前人mie已經(jīng)給出了精確的數(shù)值解析解來求解散射效率，消光效率，吸收效率，我簡稱mie散射公式/米氏散射公式。其他形貌（金棒形，金納米星形，正方形等等）不適用mie散射公式。

計算平面波激發(fā)的納米粒子的散射和吸收截面、局部場增強和遠場散射分布（Mie 散射）。將截面和遠場結(jié)果與解析解進行比較，以驗證仿真的準確性。（聯(lián)系我們獲取文章附件） 概述 納米粒子的散射特性通常用場增強、橫截面和遠場分布來描述。本例展示了如何從單個 FDTD 仿真中獲得這些結(jié)果。

遠場角散射在大多數(shù)散射實驗中，散射場（輻射圖）的測量相對于所考慮的波長尺度遠離散射體。“scat_ff” 監(jiān)視器返回遠場中的散射場分布。以下極坐標圖顯示了 X-Y、X-Z 和 Y-Z 平面中遠場中的散射場。每個圖都包含兩種顏色的線條：藍色表示 FDTD 仿真結(jié)果，綠色表示 mie3ds12 腳本命令的分析結(jié)果。第一個圖顯示了如何在每個平面中定義極角。

附件下載聯(lián)系工作人員獲取附件這篇文章描述了如何在 OpticStudio 中建立 DLL 米氏散射（Mie scattering）模型。下方鏈接的范例文件演示了如何以該模型進行散射的模擬。范例系統(tǒng)包含了兩個不同結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)1模擬了光線入射空氣中的水滴后，在散射時達到瑞利極限（Rayleigh limit）的現(xiàn)象。

本案例用FDTD模擬了400 ~ 800 nm波長范圍內(nèi)的光散射截面以及電場分布，并將結(jié)果與matlab解析計算的散射截面相比較。計算的內(nèi)容和結(jié)果：1、散射截面。

? 雜散光的來源FRED內(nèi)置了14種散射模型，包括Lambertian、Harvey-Shack、ABg、Mie、Black Paint、K相關(guān)系數(shù)、scripted scatterd等，并且支持用戶自定義特殊的散射模型（VB腳本）。

本案例用COMSOL模擬了400 ~ 800 nm波長范圍內(nèi)的光散射截面以及電場分布，并將結(jié)果與matlab解析計算的散射截面相比較。計算的內(nèi)容和結(jié)果：1、散射截面。

FRED自帶三個默認的散射模型：黑朗伯（4%黑漫反射率），白朗伯（96%白漫反射率）以及Harvey-Shack（拋光面）。另外，以參量描述的散射模型在FRED中也是可用的：黑漆（熱成像系統(tǒng)），ABg，表面顆粒（Mie）和Phong。一個表面至少可以應(yīng)用一種類型的散射模型。

MATLAB 功能簡介(a) COMSOL WITH MATLAB 進行復(fù)雜的物理場或者集合模型的建立(如超表面波前的衍射計算);(b) COMSOL WITH MATLAB 進行復(fù)雜函數(shù)的設(shè)置(如石墨烯電導(dǎo)函數(shù)的設(shè)置和仿真);(c) COMSOL WITH MATLAB 進行高級求解運算和后處理;(d) COMSOL WITH MATLAB 求解具有色散材料的能帶；vx：18514256858

這個表面的目的是將入射的軸上光線轉(zhuǎn)換成兩束散射光線，射向兩個孔隙。首先設(shè)置如下圖所示的散射參數(shù)，散射模型的選擇并不是特別重要，因為只要散射光線的分布足夠大，就足以填滿孔隙所覆蓋的立體角。 接下來，這兩束散射光通過如下圖所示的 重點采樣 (Importance Sampling) 對準這兩個孔隙。

FRED具有三個默認散射模型：黑朗伯（4％反射率漫射黑色），白朗伯（96％反射率漫射白色）和Harvey-Shack（拋光表面）。此外，參數(shù)化散射模型在FRED中同樣是可用的：黑色涂料（TIS），ABg，表面顆粒（Mie）和Phong。不止一個散射模型類型可以應(yīng)用到一個表面。

功能簡介&bull; COMSOL WITH MATLAB 進行復(fù)雜的物理場或者集合模型的建立(如超表面波前的衍射計算)&bull; COMSOL WITH MATLAB 進行復(fù)雜函數(shù)的設(shè)置(如石墨烯電導(dǎo)函數(shù)的設(shè)置和仿真)&bull; COMSOL WITH MATLAB 進行高級求解運算和后處理&bull; COMSOL WITH MATLAB求解具有色散材料的能帶

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該光致發(fā)光模型可以選擇性地與Mie體散射模型配對，以便對嵌入在散射主體中的光致發(fā)光材料進行建模。

FRED具有三個默認散射模型：黑朗伯（4％反射率漫射黑色），白朗伯（96％反射率漫射白色）和Harvey-Shack（拋光表面）。此外，參數(shù)化散射模型在FRED中同樣是可用的：黑色涂料（TIS），ABg，表面顆粒（Mie）和Phong。不止一個散射模型類型可以應(yīng)用到一個表面。

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使用 DDE 連接將編寫好的Matlab腳本連接至到OpticStudio可在循環(huán)中生成基礎(chǔ)條紋。在每個循環(huán)迭代中，系統(tǒng)會設(shè)置點光源位置，進行光線追跡，并使用SaveDetector命令將矩形探測器的相干數(shù)據(jù)寫入文件。然后讀取文件，提取復(fù)振幅圖像，并根據(jù)振幅的平方計算圖像強度。基礎(chǔ)條紋的累積和被保留了下來，因此在循環(huán)的最后，可以得到最終的條紋強度圖。