前向散射

前向散射是相對於電子入射方向，散射角小於90°的散射。

對於較長的對流層路徑來說，傳播機理通常是前向散射傳播，特別在波導和高空層結構稀少的時間和季節更是這樣。而在其他的時間內，常常出現散射場變得更為相干的情況，這時把它稱作反射更為確切一些。

基本介紹

• 中文名：前向散射
• 外文名：forward scatter
• 定義光：光在傳輸方向上的散射
• 相關名詞：後向散射
• 套用學科：通信科技
• 強度：101-102

定義

散射是指光在媒質傳播過程中因受到懸浮微粒或媒質本身密度無規則變化影響而發生的向各個不同方向偏離的現象。散射產生原因是大量微粒的不定向反射，或媒質密度變化引起的不定向折射。散射光方向性較差，可對物體產生較為柔和的照明。

前向散射示意圖

散射時，如果相對於電子入射方向，散射角小於90°，則為前向散射，否則為背向散射。

前向散射包含複雜的散射過程，如右圖所示。單程散射而偏離光軸的散射的輻射由另外的散射體再次散射。有的多次重複這個過程，其中相當一部分重新進入光軸方向或稍微偏離光軸方向而邊入接收平面，稱此為多程散射。而初始的平行光束中直接到達接收面的輻射為單程輻射。

原理套用

天氣現象感測器

天氣現象感測器一般由發射器、接收器和數據採集處理器組成。光源使用紅外LED，或者雷射半導體紅外二極體。

前向散射原理

天氣現象感測器主要有兩種體制，一種是利用光閃爍原理，另一種就是利用光的前向散射原理，如右圖所示。通過測量能見度、降水強度和降水粒子尺度等參數，分析出天氣現象，報告現在天氣。

散射能見度儀

散射能見度儀是測量散射係數而計算出氣象光學視程的儀器。

在國內外機場、高速公路、港口和常規氣象觀測中霧的監測多用芬蘭FDl2系列前向散射能見度儀。它是由傳送器、接收器與數據處理器組成。每當發射器發出紅外光脈衝，通過空氣中的氣溶膠粒子的前向散射，由接收器接收一部分散射光，然後由處理器計算出氣象光學視程，記錄和顯示，其中顯示器分別設在機場搭台，天氣預報室等指揮航班的單位。