Поляризация обратного отражения сферы с двумасшатбным рельефом шероховатой поверхности
Класс Е.В.1, Ульянов С.А.1, Белорыбкин И.Ю.1
1Центральный научно-исследовательский институт химии и механики им. Д.И. Менделеева ("ЦНИИХМ"), Москва, Россия
Email: elenaklass@yandex.ru, ulyanov.sergey@gmailcom, igor.belorybkin@gmail.com
Поступила в редакцию: 7 июля 2022 г.
В окончательной редакции: 22 августа 2022 г.
Принята к печати: 9 сентября 2022 г.
Выставление онлайн: 25 октября 2022 г.
Представлены результаты исследований поляризации обратно отраженного оптического излучения для модели сферы с волнистой поверхностью, покрытой произвольно ориентированными эллипсоидальными порами. Расчеты проводили методом Монте-Карло (программа РОКС-RG, приближение геометрической оптики). Шероховатость поверхности объектов учитывается с помощью локальных геометрий. Показано, что для структур, поры которых содержат стекловидную среду, наличие вакуумных пустот между прозрачной и непрозрачной средами определяет характер фазовой зависимости степени поляризации. При отсутствии вакуума поляризация всегда положительна и для малых фазовых углов существенно зависит от оптических характеристик непрозрачной среды. Наличие вакуума является катализатором роста p-компоненты отраженного излучения. Это приводит к существенному снижению амплитуды положительной ветви поляризации. Также нивелируются различия в оптических характеристиках непрозрачных материалов, и в ряде случаев в области малых значений фазовых углов наблюдаются отрицательные значения степени поляризации. Ключевые слова: геометрическая оптика, метод Монте-Карло, шероховатости, поляризация, двумасштабный рельеф.
- В.К. Громов. Введение в эллипсометрию (Изд. ЛГУ, Л., 1986), 191 с
- К.Г. Секарин. Исследование физико-технических характеристик неоднородных сред поляризационно-оптическими методами. Автореф. канд. дис. (СПбГУ ИТМО, Санкт-Петербург, 2009)
- С.Н. Свиташева. Эллипсометрия шероховатых поверхностей. Автореф.канд. дис. (ИФП СО РАН, Новосибирск, 2009)
- Р.Р. Зиятдинов, А.А. Шабаев, Р.Р. Валиахметов. Фунд. иссл., 12, 287 (2017)
- Chi Wang, Jun Gao, Tingting Yao, Lingmei Wang, Yongxuan Sun, Zhao Xie, Zhongyi Guo. Opt. Soc. of Am., 24 (9), 9397 (2016)
- А.В. Мохов, П.М. Карташов, Т.А. Горностаева, А.П. Рыбчук, О.А. Богатиков. Кристаллогр., 66 (4), 610 (2021)
- Физика и астрономия Луны, под ред. З. Копала (Мир, М., 1973), гл. 5
- R.M. Nelson, M. Boryta, B.W. Hapke, K. Manatt, Yu. Shkuratov, V. Psarev, K. Vandervoort, D. Kroner, A. Nebedum, Chr.L. Vides, J. Quinones. Icarus, 302, 483 (2018)
- Br. Hapke. Theory of reflectance and emittance spectroscopy (Cambridge University Press., 1993)
- Y. Shkuratov, V. Kaydash, V. Korokhin, Y. Velikodsky, N. Opanasenko, G. Videen. Planet. and Space Sci., 59, 1326 (2011)
- Y. Shkuratov, A. Ovcharenko, E. Zubko, H. Volten, O. Munos, G. Videen. J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer., 88, 267 (2004)
- Y. Shkuratov, S. Bondarenko, A. Ovcharenko, C. Pieters, T. Hiroi, H. Volten, O. Munos, G. Videen. J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer., 100, 340 (2006)
- E.V. Petrova, V.P. Tishkovets, K. Jockers. Icarus, 188, 233 (2007)
- M.I. Mishchenko, J.M. Dlugach, Li Liu. Phys. Rev. A, 80, 053824 (2009)
- M. Mishchenko, J. Dlugach, L. Liu, V. Rosenbush, N. Kiselev, Y. Shkuratov. Astrophys. J. Lett., 705, L118 (2009)
- E. Zubko, Y. Shkuratov, M. Mishchenko, G. Videen. J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer, 109, 2195 (2009)
- E. Zubko, G. Videen, D.C. Hines, Yu. Shkuratov. In: 7 Moscow Intern. Solar System Symp. (7M-S3, IKI M., 2016), p. 124
- E. Zubko, A.J. Weinberger, N. Zubko. Opt. Lett., 42, 1962 (2017)
- G. Videen, K. Muinonen. J. Quant. Spectrosc. \& Radiat. Transfer, 150, 87 (2015)
- E. Zubko, D. Petrov, Y. Grynko, Y. Shkuratov, H. Okamoto, K. Muinonen, T. Nousiainen, H. Kimura, T. Yamamoto, G. Videen. Appl. Opt., 49, 1267 (2010)
- W.B. Sun, G. Videen, Q. Fu, Y.X. Hu. J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer, 131, 166 (2013)
- H. Lindqvist, J. Martikainen, J. Rabinab, A. Penttilab, K. Muinonen. J. Quant. Spectrosc. \& Radiat. Transfer, 217, 329 (2018)
- A. Penttila, T. Vaisanen, J. Markkanen, J. Martikainen, T. Kohout, G. Videen, K. Muinonen. Icarus, 345, 113727 (2020). DOI: 10.1016/j.icarus.2020.113727
- Е.В. Петрова, В.П. Тишковец, Р.М. Нелсон, М.Д. Борита. Астр. Вестник, 53 (3), 185 (2019)
- Y. Shkuratov, D. Stankevich, D. Petrov, P. Pinet, A. Cord, Y. Daydou, S. Chevrel. Icarus, 173, 3 (2005)
- Е.В. Класс. Опт. и спектр., 123 (6), 977 (2017). [E.V. Klass. Opt. Spectrosc., 123 (6), 983 (2017). DOI: 10.1134/S0030400X1711011X]
- Е.В. Класс. Опт. и спектр., 123 (6), 970 (2017). [E.V. Klass. Opt. Spectrosc., 123 (6), 977 (2017). DOI: 10.1134/S0030400X17110121]
- А.М. Кольчужкин, В.В. Учайкин. Введение в теорию прохождения частиц через вещество (Атомиздат, М., 1978)
- С.М. Пригарин. Основы статистического моделирования переноса поляризованного оптического излучения (Изд-во Новос. гос. ун-та, Новосибирск, 2010)
- В.С. Дегтярев, Л.О. Колоколова. Кинематика и физика небес. тел, 8 (2), 8 (1992)
- Е.В. Класс, В.В. Шаховский, К.В. Бадюк, С.А. Ульянов. Опт. журн. 82 (2), 3 (2014)
- Е.В. Класс, С.А. Ульянов. Труды 21-й Междунар. конф. по компьют. графике и зрению (Graphicon-2011, Москва, 2011)
- L.M. Hanssen, A.V. Prokhorov. Proc. SPIE., 7065, 70650W-1 (2008)
- B.G. Carlson. Nucl. Scie. and Eng., 61, 408 (1976)
- Y. Grynko, Y. Shkuratov. J. Quant. Spectr. \& Radiat. Transfer, 106, 56 (2007)
- J.-C. Worms, J.-B. Renard, A.C. Levasseur-Regourd, E. Hadamcik. Adv. Space Res., 23 (7), 1257 (1999)
- Д.В. Сивухин. Общий курс физики. Т. IV. Оптика (М., 1980)
- Основы оптики. Конспект лекций, под ред. А.А. Шехонина (СПбГУ ИТМО, СПб., 2009).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.