Реконструкция параметров объемного рассеяния среды на основе измерений реальных образцов

В настоящее время в различных научных исследованиях большое внимание уделяется распространению света в стохастических средах и материалах. Например, моделирование распространения света в таких средах используется в биологии и медицине, физике атмосферы и океана, а также при разработке и проектировании различных оптических устройств и элементов. При этом возникает необходимость определить параметры, описывающие рассеяние света в реально существующей среде, для их дальнейшего использования в моделировании. Настоящая работа посвящена детальному описанию процедуры вычисления параметров объемного рассеяния на основе стандартных измерений на измерительной установке, разработанной и построенной в ИПМ им. М.В. Келдыша РАН. В основе вычисления используются простые и достаточно ясные физический и математические принципы. В статье предложена процедура вычисления таких параметров с помощью лучевой трассировки. В результате применения этой процедуры в спектральном представлении были вычислены параметры объемного рассеяния для реальных образцов. Результаты вычислений были проверены с помощью моделирования световых характеристик виртуальных моделей реальных образцов. Показано, что достигнутая точность вычислений соответствует декларированной точности измерительной установки.