用于模拟远大于波长的粒子光散射的离散偶极子近似
光学
2007-05-23 v1 计算物理
摘要
本文研究了离散偶极子近似(DDA)模拟远大于入射光波长的粒子散射的能力,并描述了一个优化的公开可用的 DDA 计算机程序,该程序能够处理此类模拟所需的大量偶极子。我们给出了折射率 m=1.05 和 2 时,尺寸参数 x 分别高达 160 和 40 的球体光散射的数值模拟结果,并与米氏理论的精确结果进行了比较。积分和角度分辨散射量的误差通常随 m 增大而增大,且与 x 无系统相关性。计算时间随 x 和 m 急剧增加,在 64 个处理器的集群上可达两周以上。该计算机程序的主要特点是能够在计算机集群上并行化单个 DDA 模拟,从而能够模拟本文所考虑的非常大的粒子的光散射。讨论了当前的局限性和可能的改进方向。
引用
@article{arxiv.0704.0037,
title = {The discrete dipole approximation for simulation of light scattering by particles much larger than the wavelength},
author = {Maxim A. Yurkin and Valeri P. Maltsev and Alfons G. Hoekstra},
journal= {arXiv preprint arXiv:0704.0037},
year = {2007}
}
备注
13 pages, 10 figures