| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-10页 |
| 目录 | 第10-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-30页 |
| §1.1 研究背景及意义 | 第14-15页 |
| §1.2 国内外研究概况 | 第15-25页 |
| §1.2.1 各向同性球形粒子的电磁/光散射 | 第16-17页 |
| §1.2.2 多球粒子体系的电磁/光散射 | 第17-20页 |
| §1.2.3 各向异性球的电磁/光散射 | 第20-21页 |
| §1.2.4 旋转椭球粒子的电磁/光散射 | 第21-23页 |
| §1.2.5 粒子的辐射力 | 第23-25页 |
| §1.3 论文主要内容及框架 | 第25-28页 |
| §1.4 本论文的特色及创新之处 | 第28-30页 |
| 第二章 球矢量波函数和椭球矢量波函数的基本理论 | 第30-54页 |
| §2.1 引言 | 第30页 |
| §2.2 正交曲线坐标系下的标量波动方程 | 第30-38页 |
| §2.2.1 麦克斯韦方程组与标量波函数 | 第30-32页 |
| §2.2.2 球坐标系下的标量波动方程 | 第32页 |
| §2.2.3 旋转椭球坐标系 | 第32-36页 |
| §2.2.4 旋转椭球标量波函数 | 第36-38页 |
| §2.3 球矢量波函数及其正交关系 | 第38-39页 |
| §2.4 球矢量波函数的加法定理 | 第39-49页 |
| §2.4.1 球矢量波函数的平移加法定理 | 第39-47页 |
| §2.4.2 球矢量波函数的坐标旋转定理 | 第47-49页 |
| §2.5 旋转椭球矢量波函数 | 第49-51页 |
| §2.6 球矢量波函数与旋转椭球矢量波函数之间的关系 | 第51页 |
| §2.7 本章小结 | 第51-54页 |
| 第三章 单轴各向异性介质球对任意方向入射平面波的散射 | 第54-80页 |
| §3.1 引言 | 第54页 |
| §3.2 两种极化模式的正入射平面波用球矢量波函数展开 | 第54-56页 |
| §3.3 任意方向传播的平面波用球矢量波函数展开 | 第56-62页 |
| §3.3.1 TM 极化模式的平面波用球矢量波函数展开 | 第57-60页 |
| §3.3.2 TE 极化模式的平面波用球矢量波函数展开 | 第60页 |
| §3.3.3 验证展开系数的正确性 | 第60-62页 |
| §3.4 各向异性介质球内部电磁场用球矢量波函数展开 | 第62-67页 |
| §3.4.1 各向异性介质的本构关系及其中的波动方程 | 第62页 |
| §3.4.2 各向异性介质球的内场按球矢量波函数进行展开 | 第62-65页 |
| §3.4.3 单轴各向异性介质球内场展开系数的求解 | 第65-67页 |
| §3.5 单轴各向异性介质球对任意方向入射平面波的散射 | 第67-71页 |
| §3.5.1 内场展开系数及散射系数求解 | 第67-69页 |
| §3.5.2 散射场、内场及表面场表达式 | 第69-71页 |
| §3.6 数值计算和讨论 | 第71-78页 |
| §3.6.1 平面波平行主光轴入射 | 第71-73页 |
| §3.6.2 平面波非平行主光轴入射 | 第73-78页 |
| §3.7 本章小结 | 第78-80页 |
| 第四章 离轴高斯波束入射下单轴各向异性球的散射特性及辐射力 | 第80-116页 |
| §4.1 引言 | 第80-81页 |
| §4.2 高斯波束的基本理论 | 第81-87页 |
| §4.2.1 高斯波束的描述 | 第81-83页 |
| §4.2.2 离轴波束形状因子 | 第83-87页 |
| §4.3 单轴各向异性球对离轴高斯波束的散射 | 第87-90页 |
| §4.3.1 理论推导 | 第87-89页 |
| §4.3.2 数值计算 | 第89-90页 |
| §4.4 光镊的基本理论 | 第90-91页 |
| §4.5 离轴高斯波束对单轴各向异性介质球的辐射力 | 第91-107页 |
| §4.5.1 横向辐射力的推导 | 第94-105页 |
| §4.5.2 轴向辐射力的推导 | 第105-107页 |
| §4.6 数值计算与讨论 | 第107-113页 |
| §4.6.1 理论和代码的正确性验证 | 第107-108页 |
| §4.6.2 束腰宽度及粒子半径对轴向辐射力的影响 | 第108-109页 |
| §4.6.3 介电常数张量元对轴向辐射力的影响 | 第109-110页 |
| §4.6.4 球半径、束腰宽度及波束中心位置对横向辐射力的影响 | 第110-112页 |
| §4.6.5 单轴各向异性介质球的有耗性对辐射力的影响 | 第112-113页 |
| §4.7 本章小结 | 第113-116页 |
| 第五章 离轴斜入射高斯波束对单轴各向异性球的辐射力和扭矩 | 第116-148页 |
| §5.1 引言 | 第116-117页 |
| §5.2 任意方向传播的高斯波束在固定坐标系下的波束形状因子 | 第117-121页 |
| §5.2.1 任意方向传播高斯波束的展开 | 第117-119页 |
| §5.2.2 波束形状因子的收敛性分析 | 第119-121页 |
| §5.3 单轴各向异性球对离轴斜入射高斯波束的散射 | 第121-123页 |
| §5.4 离轴斜入射高斯波束对单轴各向异性介质球的辐射力 | 第123-127页 |
| §5.4.1 理论公式 | 第123-124页 |
| §5.4.2 数值计算和讨论 | 第124-127页 |
| §5.5 离轴斜入射高斯波束对单轴各向异性介质球的辐射扭矩 | 第127-146页 |
| §5.5.1 辐射扭矩的基本原理 | 第127-128页 |
| §5.5.2 基本理论 | 第128-129页 |
| §5.5.3 横向辐射扭矩的推导 | 第129-141页 |
| §5.5.4 轴向辐射扭矩的推导 | 第141-144页 |
| §5.5.5 数值计算和讨论 | 第144-146页 |
| §5.6 本章小结 | 第146-148页 |
| 第六章 聚集各向同性介质球对任意方向入射平面波/高斯波束的散射 | 第148-172页 |
| §6.1 引言 | 第148-149页 |
| §6.2 聚集各向同性介质球对任意方向入射平面波的散射 | 第149-158页 |
| §6.2.1 每个球坐标系下的入射场、散射场和内场的展开 | 第150-151页 |
| §6.2.2 每个球坐标系下的总入射场 | 第151-152页 |
| §6.2.3 相干散射系数的求解 | 第152-153页 |
| §6.2.4 总散射场 | 第153-155页 |
| §6.2.5 数值计算和讨论 | 第155-158页 |
| §6.3 聚集各向同性介质球对任意方向入射高斯波束的散射 | 第158-169页 |
| §6.3.1 理论推导 | 第158-161页 |
| §6.3.2 数值计算和讨论 | 第161-169页 |
| §6.4 本章小结 | 第169-172页 |
| 第七章 聚集单轴各向异性介质球对平面波的散射 | 第172-194页 |
| §7.1 引言 | 第172-173页 |
| §7.2 单轴各向异性双球对平行主光轴入射平面波的散射 | 第173-184页 |
| §7.2.1 每个球坐标系下的入射场、散射场和内场的展开 | 第173-175页 |
| §7.2.2 相干散射系数 | 第175-177页 |
| §7.2.3 总散射场 | 第177-178页 |
| §7.2.4 数值计算和讨论 | 第178-184页 |
| §7.3 多个单轴各向异性球对任意方向入射平面波的散射 | 第184-192页 |
| §7.3.1 理论推导 | 第184-187页 |
| §7.3.2 数值计算和讨论 | 第187-192页 |
| §7.4 本章小结 | 第192-194页 |
| 第八章 单轴各向异性椭球对平面波散射的理论推导 | 第194-218页 |
| §8.1 引言 | 第194-195页 |
| §8.2 入射场和散射场的展开 | 第195-198页 |
| §8.3 单轴各向异性长旋转椭球内场的展开 | 第198-201页 |
| §8.4 边界条件 | 第201-212页 |
| §8.4.1 对于η分量边界条件的推导 | 第202-209页 |
| §8.4.2 对于φ分量边界条件的推导 | 第209-212页 |
| §8.5 解方程组求散射系数 | 第212-216页 |
| §8.6 本章小结 | 第216-218页 |
| 第九章 结束语 | 第218-222页 |
| 致谢 | 第222-224页 |
| 参考文献 | 第224-240页 |
| 攻读博士期间发表论文与参加科研情况 | 第240-243页 |
