扩散介质中的各向异性多次散射

通过辐射传输方程研究了扩散介质中标量波的多次散射。该方法相当于对 Born 级数的梯形图进行重求和；它不依赖于扩散近似。针对光学厚板的各种可观测量，如平均角分辨反射和透射强度，以及增强背散射锥的形状，获得了定量预测。特别强调了这些量对单个散射体截面各向异性以及样品边界处由光学折射率失配引起的内部反射的依赖性。详细研究了传输平均自由程 $\ell^*$ 远大于散射平均自由程 $\ell$ 的强各向异性散射区域。首次在无内部反射的情况下精确求解了相关的 Schwarzschild-Milne 方程，并在大折射率失配区域进行了渐近求解。一个出乎意料的结果涉及增强背散射锥的角宽度，预测其标度为 $\Delta\theta\sim\lambda/\sqrt{\ell\ell^*}$，这与在扩散近似下推导出的普遍接受的 $\lambda/\ell^*$ 定律形成对比。