Generalized optical theorem for Rayleigh scattering approximation
本文导出了用传播不变光束表示的探测源光学定理的一般表达式。该表达式是使用瑞利区的远场近似得到的。为了说明这一结果是重温经典和标准的散射弹性问题的介质球的入射场可以是任何传播不变光束。
2021-01-26 physics.optics
Rayleigh scattering in an optical nanofiber as a probe of higher-order mode propagation
光学纳米纤维为探索原子和光学现象提供了丰富的平台，即使它们只支持单一的空间模式。支持高阶模式的纳米纤维提供了额外的自由度，以使复杂的倏逝场分布与周围介质的相互作用，但这些分布的局部控制需要传播场的无损评估。在这里，我们使用瑞利散射快速测量光在少模纳米光纤中的传播。对瑞利散射光进行成像提供了整个光纤中传播场的空间演变的直接可视化，包括从纤芯-包层引导到包层-空气引导的过渡。我们解决了高阶模式之间的干扰，以确定本地拍长和沿光纤的模式内容，并表明腰部的模式叠加可以通过调整输入叠加进行系统控制。通过这种诊断，我们可以使用纯光学手段原位测量光纤腰部半径的变化，小于3 nm。这种非破坏性的技术也提供了有用的洞察光在光学纳米纤维中的传播。
2015-09-12 physics.optics quant-ph
Measurement of single nanoparticle anisotropy by laser induced optical alignment and Rayleigh scattering for determining particle morphology
我们演示了测量纳米颗粒的形状的角度分辨瑞利散射的单个光学悬浮粒子，通过在真空中的捕获光在空间中取向。这种技术适用于一系列的颗粒几何形状，从完美的球形纳米液滴到八面体纳米晶体。我们表明，这种方法可以解决形状差异下降到几个纳米，并适用于低阻尼的环境中，如这里所示，并在传统的过阻尼流体中使用的光镊。
2022-12-18 physics.app-ph physics.optics quant-ph
Frequency dependence of mode coupling gain in Yb doped fiber amplifiers due to stimulated thermal Rayleigh scattering
利用数值模型研究了阶跃折射率掺Yb光纤放大器中受激热瑞利散射引起的模式耦合增益的频率特性。增益峰值处的频率随纤芯尺寸、掺杂尺寸、布居饱和度、热透镜效应、光纤盘绕、泵浦方向、光暗化和泵浦噪声谱而变化。只要有可能，就将预测的频率与测量值进行比较。
2013-01-18 physics.optics
Rayleigh scattering under light-atom coherent interaction
对二能级原子中诱导的振荡偶极子的半经典计算表明，在相干相互作用下，瑞利散射具有与由非相干过程产生的自发发射相当的功率水平。自发发射几乎是各向同性的，并且通常具有随机偏振，而瑞利散射是强各向异性的，并且与入射光相关联地偏振。当Rabi频率远大于频率失谐量和自发发射率时，当自发发射功率在Rabi频率处随时间变化时，瑞利散射的功率在Rabi频率的两倍处振荡。此外，当频率失谐较大时，由于瑞利散射作用于原子的辐射压力超过由自发发射引起的辐射压力。
2012-04-23 physics.atom-ph physics.optics
Observation of Rayleigh scattering by simplified optical correlation-domain reflectometry without frequency shifter
提出一种无频移器的简化光相关域反射法，通过降低空间分辨率首次观测到瑞利散射信号，实现对10公里长光纤传输损耗、故障位置及损耗的同时测量。
2023-03-15 physics.optics
Conquering the Rayleigh scattering limit of silica glass fiber at visible wavelengths with a hollow-core fiber approach
光纤损耗的极限由石英玻璃材料的固有瑞利散射设定。在这里，我们通过使用空芯光纤方法来挑战可见光区域的这一限制。成功制备了两种可见光波导空芯连管负曲率光纤，在680 nm和558 nm处的总损耗分别为3.8 dB/km和4.9 dB/km。后一种光纤的损耗超过石英玻璃光纤在绿色光谱区的瑞利散射极限2 dB。数值模拟表明，该损耗水平仍远高于空芯光纤的基本表面散射损耗极限。
2019-09-22 physics.optics
Rayleigh-Brillouin scattering of carbon dioxide
本文研究了在一定压力范围内CO2气体的自发瑞利-布里渊散射谱线的形状。光谱受体积粘度的影响，这是一种涉及分子内部自由度的弛豫现象。相关的弛豫速率可以与散射光的频移进行比较，这需要对光谱线形进行精确测量。我们发现，在压力p = 2 - 4巴的范围内和室温条件下，体积粘度值约为5.7 × 10 ^{-6} kg/（ms）。
2014-04-25 physics.optics
Theory of Rayleigh-Brillouin optical activity light scattering applicable to chiral liquids
本文将瑞利光学活性理论从稀薄手性气体推广到稠密手性液体，通过引入分子动力学与关联效应，建立了适用于纯液体的瑞利-布里渊光学活性光散射理论。
2024-04-30 cond-mat.soft physics.optics
Temperature-dependent bulk viscosity of nitrogen gas determined from spontaneous Rayleigh-Brillouin scattering
分子氮气（N2）的体积粘度的值源自在紫外波长（366.8nm）和90度散射角下的自发瑞利-布里渊（RB）散射。分析的散射分布产生的值显示出线性增加的趋势，从255 K到340 K的温度区间。目前的价值观，有关超声波在GHz域的频率，被认为是在N2在MHz频率进行的声衰减实验的结果一致。
2013-03-23 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Rayleigh scattering boosted multi-GHz displacement sensitivity in whispering gallery opto-mechanical resonators
光机械腔中光场的有限光子寿命对机械谐振频率处的位移传感施加了带宽限制，该机械谐振频率超过加载腔光子衰减速率。光-机械调制效率可以通过多GHz的转换技术，如压电-光-机械，在芯片上集成的成本来提高。在本文中，我们提出了一种新的高带宽位移传感方案，利用瑞利散射在光子谐振器。将这种技术与硅芯片上的静电驱动结合使用，可以在高达9.1GHz的频率下实现高效调制。由于不依赖于驱动机构，该方案可以很容易地扩展到压电光机械和全光传感系统。
2013-09-05 physics.optics
Rayleigh scattering on the cavitation region emerging in liquids
结果表明，激光对流体中空化破裂的散射与气体粒子对激光的散射相似。当微观空隙和气泡的特征尺寸比激光波长小得多时，散射光处于瑞利状态，并且允许在其开始的非常早期阶段检测空化。散射辐射强度的简单估计和它的动态变化与在测试体积中的空化的产生得到，使我们能够找到的临界条件的空化成立。
2016-02-08 physics.flu-dyn physics.optics
Non-Rayleigh limit of the Lorenz-Mie solution and suppression of the scattering by the spheres of negative refractive index
研究了负折射率材料球的光散射。我们表明，光的散射效率并不总是服从众所周知的瑞利定律$Q_{\rm sca}\sim1/λ^4$的尺寸参数的小值，但可以是波长无关的$Q_{\rm sca}\sim const$，甚至随着波长的$Q_{\rm sca}\simλ^2$。此外，还发现半径与入射波长相当的球可以抑制任意方向的散射，特别是前向散射。它可以被认为是球的布鲁斯特角的类似物。
2009-04-01 physics.gen-ph physics.optics
Rayleigh scattering, mode coupling, and optical loss in silicon microdisks
利用外接石英光纤锥形波导作为圆片级光探针，研究了由绝缘体上硅基片制作的高折射率对比度光盘谐振器。在1500 nm波段进行的测量表明，这些硅微盘可以支持品质因数高达5.2 × 10^5的回音壁模式，受到制造引起的表面粗糙度的瑞利散射的限制。研究了半径小至2.5微米的微盘，对于材料中5.3立方波长的光学模式体积，测得的品质因数高达4.7 x 10^5。
2004-06-24 physics.optics
In situ Characterization of Nanoparticles Using Rayleigh Scattering
我们报告的理论分析表明，瑞利散射可以用来监测电弧放电条件下的纳米粒子的生长。我们计算的瑞利散射截面的纳米粒子的动态电子极化率的计算相结合的气体-颗粒混合物的光散射理论。我们发现，瑞利散射探针的分辨率是足够的，以检测在电弧周边的合成条件下的预期浓度的纳米粒子小C60。较大的不对称纳米颗粒将产生更亮的信号，使得可以从散射强度的演变来跟踪生长的纳米颗粒群体的演变。可观察到的光谱特征包括特征共振行为，形状相关的去极化比，和质量相关的线形状。在纳米颗粒生长的早期阶段，用不显眼的激光探针直接观察，应该可以深入了解颗粒的形成机制，并可能导致更好的控制合成方案。
2017-02-27 physics.atm-clus physics.chem-ph physics.optics
Dynamic suppression of Rayleigh light scattering in dielectric resonators
任何经典光学系统的性能极限都是由基质材料中的亚波长波动决定的，这种波动可能是冻结的，甚至是动态引起的。这种亚波长无序最常见的表现是瑞利光散射，这在当今几乎所有的波导技术中都可以观察到，并且可以导致不可逆的辐射损耗以及不期望的模间耦合。虽然已经表明，在磁光和拓扑绝缘体材料中，通过破坏时间反演对称性可以抑制来自无序的反向散射，但是普通的光学介质不具有这些性质。在这里，我们展示了一个动态抑制介质谐振器内的瑞利后向散射的光机方法。我们实现了这一点，通过在所有材料中可用的布里渊散射相互作用，在二氧化硅谐振器中局部打破时间反演对称性。近完全抑制瑞利后向散射实验证实，通过三个独立的测量-减少散射体所造成的背反射，消除常见的正常模式分裂效应，并通过测量减少固有的光损耗。更广泛地说，我们的研究结果提供了新的证据，它是可能的动态抑制瑞利背散射在任何光学介电介质，实现强大的光传播纳米光子器件，尽管存在散射体或缺陷。
2018-03-14 physics.optics
Rayleigh-Brillouin Scattering in Binary Gas Mixtures
精确测量了惰性气体Ar和Kr与He的混合物中自发瑞利-布里渊散射的光谱线型。轻He原子部分的混合物导致光谱的显著变化，尽管在所有实验中He仅仅是一个旁观者原子：它影响重组分的密度波动的弛豫，但它对散射光强度的贡献小得可以忽略。的结果进行了比较，没有可调参数的光谱线型的理论，产生良好的协议的情况下，二元单原子气体，标志着一个步骤的建模和理解更复杂的分子介质中的光散射。
2015-05-21 physics.flu-dyn physics.optics
A Rayleigh-Brillouin scattering spectrometer for ultraviolet wavelengths
本文介绍了一种用于测量气相分子紫外自发瑞利-布里渊散射谱线的光谱仪。该光谱仪采用高功率窄带宽（2 MHz）稳频紫外激光器。来自倍频钛：蓝宝石激光器的紫外线在增强腔中进一步放大，提供5瓦的紫外光束，通过散射单元内的相互作用区域传播。RB散射池的设计允许在0-4 bar范围内的气体压力和-30至70摄氏度的稳定控制温度下进行测量。仪器分辨率为232 MHz的可扫描法布里-珀罗分析仪探测瑞利-布里渊分布。对N2和SF6气体的测量表明，该仪器在散射曲线的峰值振幅处可达到1%的高信噪比。
2012-10-05 physics.ao-ph physics.optics
Determination of the quantized topological magneto-electric effect in topological insulators from Rayleigh scattering
拓扑绝缘体（TI）表现出许多奇异的性质。特别是，拓扑磁电（TME）效应，量化的精细结构常数的单位，存在于TI。本文从理论上研究了TI圆柱对电磁波的散射特性，特别是在瑞利散射极限下的散射特性。与普通介质柱相比，由于TME效应，TI柱的散射表现出许多不寻常的特征。提出了两种简单地基于在一个或两个散射角处测量远场散射波的电场分量来确定TI的TME效应的建议。我们的结果还可以提供一种测量精细结构常数的方法。
2014-04-09 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Superlinear growth of Rayleigh scattering-induced intensity noise in single-mode fibers
瑞利散射在单模光纤中传播的光载波附近产生强度噪声。这种噪声降低了光电振荡器和RF光子链路的性能。当使用宽线宽激光器时，我们先前发现强度噪声功率与光功率和光纤长度成线性比例，这与引导熵模式瑞利散射（GEMRS），一种三阶非线性散射过程，在自发极限下一致。在这项工作中，我们表明，这种行为的变化显着使用窄线宽激光。使用窄线宽激光器，我们测量的强度噪声平台的带宽为10 kHz。我们发现，散射噪声功率的规模与光纤长度超线性的长度为10公里，在500 Hz至10 kHz的频率范围内，而它的规模在10 Hz至100 Hz的频率范围内的线性。这些结果表明，瑞利散射引起的强度噪声不能解释的三阶非线性散射的自发极限，如先前假设的。
2015-03-18 physics.optics
Rayleigh-Brillouin scattering profiles of air at different temperatures and pressures
在255至340 K的温度范围和640至3300 mbar的压力范围内记录了空气的瑞利布里渊散射剖面，涵盖了与地球大气层和计划的大气光探测和测距任务有关的条件。在366.8 nm波长下进行的测量检测来自灵敏腔内设置的90度散射角下的自发RB散射，以1% rms噪声水平或更好的水平提供散射轮廓。难以捉摸的传输系数，体积粘度，有效地通过比较测量模型，产生增加的趋势。计算的（Tenti S6）线的形状与实验数据在2%的水平是一致的，满足未来的RB散射激光雷达任务在地球大气中的要求。然而，系统的百分之二的偏差可能意味着该模型有一个限制，以描述RB在空气中散射的最精细的细节。最后，它表明，RB散射数据结合Tenti S6模型可以用来反演实际的气体温度。
2013-07-02 physics.optics
Excitonic Rayleigh scattering spectra of metallic single-walled carbon nanotubes
我们对任意金属单壁碳纳米管的瑞利散射截面进行了微观计算。我们研究的重点在于激子效应及其对瑞利散射光谱特征的影响。我们的方法是基于密度矩阵理论，包括紧束缚能，载流子-光耦合以及载流子-载流子相互作用。由于折射率对散射截面的贡献，我们观察到瑞利光谱中的特征，例如从洛伦兹峰形状的强烈偏离和双峰结构中的较低跃迁$M_{ii}^-$的较大振子强度，与手性角和所研究的纳米管的直径无关。我们观察到激子结合能的范围内的$\unit[60-80]{meV}$的直径为$\unit[1.5-2.5]{nm}$的金属纳米管。激子跃迁与附近连续谱的重叠对峰形有显著影响，而对峰强度比的影响较小。所给出的结果与最近的实验数据吻合得很好。
2010-08-11 cond-mat.mes-hall physics.optics
Optical Forces of Focused Ultrafast Laser Pulses on Nonlinear Optical Rayleigh Particles
光阱的原理通常基于光场与线性诱导偏振的相互作用。然而，当非线性光学纳米粒子被超快激光脉冲捕获时，来自非线性偏振的光学力变得显著。本文基于线性和非线性偏振效应，利用高重复频率超快激光脉冲，建立了作用在非线性光学纳米颗粒上的时间平均光学力。我们调查的折射非线性的大小和符号的光学力的依赖性。结果表明，自聚焦效应增强了光阱的俘获能力，而自散焦效应导致焦平面上势阱的分裂，使光阱不稳定。我们的计算结果与已有的实验观测结果吻合较好，为捕获非线性光学粒子提供了理论支持。
2017-09-21 physics.optics
Structural color palette of disordered colloids in the Rayleigh scattering regime
Université Claude Bernard Lyon 1（里昂第一大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；Institut Lumière Matière（光物质研究所）；Institut des Nanotechnologies de Lyon（里昂纳米技术研究所）；Université Paris Nanterre（巴黎楠泰尔大学）；Institut National d’Histoire de l’Art（国家艺术史研究所）；ENS de Lyon（里昂高等师范学院）；Laboratoire de Chimie（化学实验室）
本研究通过蒙特卡罗模拟和实验，系统揭示了瑞利散射区无序胶体（非散射基质中的介电粒子）在不同观测模式下的结构色与材料参数的关系，并提出了可扩展的环保制备方法，同时发现添加黑色吸收剂可使白色不透明材料在漫反射中呈现蓝色。
2026-05-28 physics.optics
Resonant mode approximation of the scattering matrix of photonic crystal slabs near several Wood-Rayleigh anomalies
散射矩阵的谐振模近似被认为是计算多层周期性结构的光学特性内的傅立叶模态方法的形式主义的两个衍射阈值在非常接近的光谱角度范围内的利益。开发的近似开辟了快速计算这些结构的散射矩阵的可能性时，描述的光谱和色散曲线包含高Q共振，如在连续的束缚态的积分特性。
2022-03-03 physics.comp-ph physics.optics
Numerical simulations of scattering of light from two-dimensional surfaces using the Reduced Rayleigh Equation
本文介绍了一种非微扰的、纯数值的、求解二维可穿透粗糙表面光的光的散射的简化Rayleigh方程的方法。作为一个例子，我们应用这种形式来研究p-或s-偏振光从二维介质或金属随机粗糙表面的散射，通过计算散射光的共偏振和交叉偏振强度的全角分布。特别是，我们提出了计算的平均微分反射系数的玻璃和银表面的特征（各向同性或各向异性）高斯和圆柱功率谱。所提出的方法被发现，在瑞利假设的有效性，给出可靠的结果。对于非吸收金属表面的能量守恒进行了明确检查，并发现满足0.03%以内，或更好，为参数假设。这证明了该方法的准确性和令人满意的离散化。
2012-05-02 physics.comp-ph physics.optics
Resolving Nonequilibrium Gas Kinetics in Supersonic Neutral Flows with Coherent Rayleigh Brillouin Scattering
Luxembourg Institute of Science and Technology（卢森堡科学与技术研究所）；Université du Luxembourg（卢森堡大学）；Department of Aerospace Engineering, Texas A&M University（德克萨斯农工大学航空航天工程系）
本文利用单次相干拉曼-布拉格散射技术研究超音速非平衡流场，通过200ns激光脉冲探测多个空间位置，获取平均轴向速度、密度分布及局部速度梯度，验证了该方法在复杂非稳态环境中的有效性。
2026-03-16 physics.optics
First principles derivation of a Rayleigh Gans Debye model for scattering from anisotropic inhomogeneities
本研究从麦克斯韦方程微扰出发推导广义RGD散射公式，可建模线性介质中含各向异性非均匀体的各类软散射，明确散射源为过剩加速电荷，给出大尺寸极限下散射系数的比例关系。
2023-05-02 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Interfacing whispering-gallery microresonators and free space light with cavity enhanced Rayleigh scattering
回音壁模式谐振器（WGMR）利用强光限制和长光子寿命的优点，在传感、光机械、微激光和量子光学中应用。然而，它们的旋转对称性和低辐射损失阻碍了WGM与周围环境之间的能量交换。因此，光进入和离开WGMR的自由空间耦合非常具有挑战性。在先前的方案中，谐振器被有意地变形以打破圆对称，以实现仔细对准的聚焦光的自由空间耦合，这伴随着阻碍紧凑WGMR应用的实现的庞大尺寸和对准问题。在这里，我们报告了一类新的纳米耦合器的基础上腔增强瑞利散射的纳米散射体（s）的谐振腔表面，并演示了回音壁微激光器的自由空间光泵浦的掺镱石英微环通过散射。这一新方案不仅将扩大WGMR的应用范围，还将为将其集成到太阳能绿色光子学中提供可能的途径。
2014-03-06 physics.optics
A systematic study of Rayleigh-Brillouin scattering in air, N2 and O2 gases
自发瑞利-布里渊散射实验在空气中，N2和O2已经进行了广泛的温度和压力范围内的波长为403 nm，在90度的散射角。在高信噪比下对所有三种物质进行了瑞利-布里渊散射光谱分布的测量，产生了高质量的光谱，明确地显示了空气中散射与其成分N2和O2之间的微小差异。实验光谱与Tenti S6模型计算结果的比较表明，该模型具有较高的计算精度。在366 nm处进行先前测量之后，Tenti S6模型在此针对403 nm的第二波长进行验证。气体的体积粘度的值是通过优化模型的测量。它被验证，从先前的实验中获得的体积粘度参数在366 nm，是有效的波长为403 nm。此外，对于空气，这是作为一种单组分气体与有效的气体传输系数，Tenti S6处理验证为403 nm，如以前使用的波长366 nm，产生一个精确的模型描述的散射分布的温度和压力范围内，包括那些相关的大气研究。结果表明，Tenti S6模式可以应用于激光雷达探测大气风速和温度廓线分布。根据目前的研究结果，可以预测的光谱轮廓的一个典型的激光雷达后向散射几何形状，偏离约7%的纯高斯分布在现实的亚大气压发生在3-5公里的高度在地球的大气层。
2014-09-10 physics.optics
Rayleigh Scattering of Whispering Gallery Modes of Microspheres due to a Single Scatterer: Myths and Reality
从实验和理论上研究了亚波长缺陷对光学微谐振腔回音壁模的影响。这种相互作用是负责形成的光谱双峰的单共振峰的位置，并为退化的Q-因子的共振。在目前公认的框架内的光谱双峰解释为顺时针和逆时针WGM的简并去除的结果，由于其耦合所造成的缺陷诱导的背散射，而退化的Q-因子被描述为一个额外的贡献，由于WGM和辐射模式之间的耦合WGM的整体衰减率的现象。在这里，我们表明，现有的理解这种现象是概念上错误的，并发展一个精确的理论WGM相互作用与一个单一的缺陷，这提供了一个统一的治疗这两个方面的相互作用解释现有的实验和预测新的现象。
2008-12-23 physics.optics
Polarization Imaging of Back-Scattered Terahertz Speckle Fields
相干光学成像中观察到的散斑图案反映了散射物体的重要特征信息。为了捕获散斑图案，通常结合瑞利统计模型采用角分辨或倾斜照明几何形状。我们提出了一种便携式和手持式2通道偏振敏感成像仪器，直接解决太赫兹（THz）散斑场在并置远心背散射几何。太赫兹光的偏振态是使用两个正交的光电导天线测量的，并且可以在与样品相互作用时以太赫兹光束的斯托克斯矢量的形式呈现。我们报告的方法在表面散射从镀金砂纸的验证，表现出强烈的依赖性的偏振状态的表面粗糙度和频率的宽带太赫兹照明。我们还展示了非瑞利一阶和二阶统计参数，如偏振均匀度（DOPU）和相位差，量化的偏振的随机性。该技术提供了一种快速的宽带太赫兹偏振测量的领域，并有可能在生物医学成像的非破坏性测试的应用中检测光去偏振。
2023-02-21 physics.optics
Rayleigh-Brillouin scattering in SF$_6$ in the kinetic regime
瑞利-布里渊光谱轮廓是用基于激光的散射测量装置在高信噪比（r.m.s.）下针对90度散射角测量的。噪声小于0.15w.r.t.峰值强度），压力范围为0.2 - 5巴，波长为$λ=403.0$ nm。高质量的数据进行比较，以解决旋转和振动弛豫的影响的光散射模型的数量。虽然振动弛豫速率是如此之慢，振动自由度保持冻结，旋转松弛的时间尺度可比的密度波动。因此，热容、热导率和体积粘度都是与频率相关的输运系数。这与Tenti模型相关，该模型取决于为这些传输系数选择的值。这是不是这样的其他两个模型考虑：一个动力学模型的基础上粗糙球的相互作用，和波动的流体动力学模型的基础上。除了在压力$p \lesssim 2\;{\rm bar}$下的流体动力学模型外，三种不同模型与实验的偏差相似。由于所有模型都符合理想气体定律，我们假设在测量的光谱中存在真实气体效应。
2016-12-15 physics.flu-dyn physics.optics
On the effects of size factor on albedo versus wavelength for light scattered by small particles under Mie and Rayleigh regimes
在我们太阳系和更远的地方，被比波长小得多的粒子散射是岩石体中一个重要的物理过程。最近报告了一些行星表面光谱蓝化（在这些论文中称为“瑞利散射“）的观测结果，然而，这种现象的必要数学模型尚未成熟。本文是这一效果的第一步，通过检查作为波长的函数的小保守和吸收粒子的散射的晶粒尺寸和光学指数的效果。光谱蓝化或红化在现实世界中观察到的必要的基本条件被确定。我们发现，任何充分单峰的散射粒子的尺寸分布将导致光谱发蓝在某些部分的EM光谱，无论其光学指数。
2013-07-18 astro-ph.EP physics.ao-ph physics.optics
Detecting clear-air turbulence via beam broadening in a Rayleigh-scattering lidar system
The MITRE Corporation（MITRE公司）；University of Reading（雷丁大学）
研究提出利用瑞利散射激光雷达，通过差分探测器测量光束展宽估计涡耗散率来探测晴空湍流的方法，实验验证了相关模型有效性，该方法可使受限系统探测范围超30公里，提升了航空安全保障能力。
2026-07-17 physics.optics
Energy Redistribution Signatures in Transmission Microscopy of Rayleigh- and Mie-particles
在广义Lorenz-Mie理论范围内讨论了聚焦照明下任意尺寸的球形（可能是多层）粒子的透射特性。表达式概括的总消光和散射截面的分数对应允许一个方便的建模传输信号，轴上和离轴。信号对收集角和复极化率的强烈依赖性很容易包含在这个最小但准确的模型中。精确的签名的能量重新分配和吸收的粒子的任意复值的极化率。对于完美的散射，从敏感的消光过渡到不敏感的散射信号，观察和量化的孔径，包括角度大于光束的发散角的两倍。定位，温度控制，光谱和优化消光测量的影响进行了讨论。
2014-04-02 physics.optics
Replica symmetry breaking in 1D Rayleigh scattering system: theory and validations
本文建立基于瑞利散射的随机光纤激光器光子相变理论模型，揭示光子相位变化的温度类比，并实验验证模式非对称的RSB特征。
2023-12-18 cond-mat.dis-nn physics.optics
Support Vector Spectrum Approximations: Efficient Calculations of Light Scattering Lineshapes
测量散射光是许多基于激光的气体诊断技术的核心，例如，相干反斯托克斯拉曼光谱（CARS）和过滤的瑞利散射（FRS）。为了用这种技术进行定量测量，散射光谱线型的计算模型是必要的。虽然准确，但这些模型通常对计算要求很高，因此不能用于计算速度很重要的情况。为了克服这一点，可以使用这些光谱线形模型的近似。在本文中，我们开发了一种方法称为支持向量谱近似（SVSA）。该方法使用机器学习来创建任何现有光谱线形模型的有效和准确的近似。SVSA框架改进了现有的方法，允许有效的近似的光谱lineshapes计算在任意流态。我们证明了SVSA近似相干和自发瑞利-布里渊光谱的功效。我们还表明，SVSA减少了300倍的模拟过滤瑞利散射实验的计算成本。
2019-09-27 physics.comp-ph physics.optics
Laser-Driven Rayleigh-Taylor Instability: Plasmonics Effects and Three-Dimensional Structures
高强度激光的辐射压力驱动密集靶加速，导致相互作用面产生起伏的瑞利-泰勒不稳定性。使用一个简单的模型，它示出了由正弦纹波引起的辐射压力的自洽调制的影响实质上的波矢谱的RTI依赖于激光偏振。当纹波周期接近激光波长时，局部场的等离子体激元增强设定了主导RTI尺度。通过三维模拟研究了非线性演化，结果表明形成了具有“墙纸”对称性的稳定结构。
2014-06-24 physics.optics physics.plasm-ph
New class of quantum transitions exhibiting large-scale intercorrelations: Color of the sky
Hokkaido University（北海道大学）；Keio University（庆应义塾大学）
首次计算瑞利散射跃迁概率的绝对值，发现来自量子力学长程相关的新贡献，解决了天空散射光和激光实验中异常光子谱的长期难题。
2026-05-16 physics.ao-ph physics.atom-ph physics.optics
