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第一章 引论 1

§1 有源遥感 1

§2 无源遥感 2

§2．1 热辐射 2

§2．2 单位强度 5

§2．3 亮度温度 7

§3 电磁场方程和并矢格林函数 7

§3．1 电磁场方程 7

§3．2 物质结构参量的特性 9

§3．3 并矢格林函数 12

§4 克希霍夫(Kirchhoff)定律 14

习题 18

第二章 分层媒质的散射和热辐射 20

§1 引言 20

§2 反射和传输 21

§3 分层媒质的并矢格林函数 25

§3．1 双层媒质的并矢格林函数 25

§3．2 分层媒质的并矢格林函数 28

第四章 辐射传输方程的解及其在遥感中的应用 30

§4．1 起伏散逸理论介绍 30

§4 起伏—散逸理论 30

§4．2 多层媒质的亮度温度 32

§5 周期不平表面的辐射与散射 37

§5．1 一些关系式 38

§5．2 耦合矩阵方程 42

§5．3 周期表面的发射率 45

§6 随机不平表面的散射和辐射 47

§6．1 克希霍夫法(ΚΛ) 48

§6．2 微扰法 66

习题 76

第三章 辐射传输理论 77

§1 引言 77

§2 斯托克斯参量 77

§3 矢量辐射传输方程 82

§3．1 引言 82

§3．2 散射函数矩阵、斯托克斯矩阵和相位矩阵 83

§3．3 光学理论 86

§3．4 非球状颗粒的衰减矩阵 88

§3．5 发射矢量 90

§3．6 能量守恒和互易性 93

§4．1 瑞利相位矩阵 97

§4 简单物体的相位矩阵 97

§4．2 欧拉角 99

§4．3 给定取向分布小椭球的相位矩阵 101

§4．4 随机媒质的相位矩阵 102

§5 T矩阵法-系统传输算子法 103

§5．1 矢量球面波 103

§5．2 T矩阵与散射幅度矩阵、衰减和散射截面的关系 107

§5．3 酉阵和对称阵 109

§5．4 广义边界条件技术 111

§5．5 球体散射 116

§5．6 椭球体散射 118

§5．7 T矩阵旋转 119

§5．8 取向分布给定的轴对称体之衰减系数和相位矩阵 121

§6 辐射传输方程的边界条件 123

§6．1 平面介质界面 123

§6．2 粗糙介质界面 125

习题 128

§2 迭代法 130

§2．1 不考虑散射时的热发射 130

§1 引言 130

§2．2 各向同性点散射物体的单散射 133

§2．3 球状颗粒层的无源遥感 135

§2．4 球状颗粒半空间的有源遥感 140

§2．5 非球状颗粒层的有源遥感 143

§2．6 各向同性点散射体的二阶解 150

§2．7 小球状颗粒的二阶解 151

§3 离散本征分析法 155

§3．1 无源遥感的辐射传输方程 155

§3．2 层结构的闭式解 156

§3．3 离散本征分析法 159

§3．4 三维随机媒质的热发射 162

§3．5 均匀介质半空间上球状散射体层的热发射 165

§3．6 均匀介质半空间上小球状散射体层的有源遥感 175

§4 恒定嵌入法在非均匀分布问题中的应用 178

§4．1 一维问题 178

§4．2 三维非均匀介质层的热发射 184

§4．3 三维随机媒质的热发射 187

§4．4 有非均匀吸收和温度分布情况下球状散射体的热发射 187

习题 191

§2．1 半空间随机媒质的有源遥感 193

§2 分层随机媒质散射 193

第五章 分层随机媒质散射的解析波理论 193

§1 引言 193

§2．2 半空间随机介质有源遥感的去极化效应 196

§2．3 后向散射增强：体散射 198

§2．4 层随机介质的有源遥感 199

§2．5 后向散射增强：具有反射边界的体散射 201

§3 解析波理论 203

§3．1 平均场的Dyson方程 203

§3．2 双迹和非线性近似 206

§3．3 Bethe-Salpeter方程 209

§3．4 各向同性点散射体的梯形近似及其与辐射传输理论的关系 212

§3．5 随机离散散射体的后向散射增强效应 218

§3．6 辐射传输方程的另一表示式 224

§3．7 附录 227

§4 强介电系数扰动 227

§4．1 具有球对称相关函数的随机媒质 228

§4．2 极低频有效介质系数 229

§4．3 双迹近似下的有效介质系数 230

§4．4 后向散射系数 231

§4．5 数字结果 232

§5 有反射边界体散射的修正辐射传输方程 236

§5．1 引言 236

§5．2 平均格林函数和平均场 238

§5．3 修正辐射传输方程 242

§5．4 数字结果说明 244

§5．5 附录 245

习题 248

第六章 随机离散散射体的散射 251

§1 引言 251

§2 致密媒质散射的简单模式 252

§2．1 有效介质系数 253

§2．2 散射衰减与相关传播常数 254

§2．3 半空间散射体的相关反射和非相关散射 256

§3 多重散射方程及求解 258

§3．1 引言 258

§3．2 利用N颗粒并矢格林函数求解多重散射方程 259

§3．3 用T矩阵形式推导多重散射方程 262

§4 多重散射方程的近似 269

§4．1 多重散射方程的构形平均 269

§4．2 有效场(Foldy)近似 271

§4．3 准晶(QCA)近似 273

§4．4 相关位 274

§4．5 低频解 277

§4．6 能量守恒和二阶矩 280

§5 对分布函数 282

§5．1 引言 282

§5．2 Percus-Yevick方程 284

§5．3 结构因子 286

§5．4 Verlet-Weis近似 286

§5．5 小结 288

§6 半空间介质散射体的电磁波散射——垂直入射 289

§6．1 引言 289

§6．2 广义Ewald-Oseen衰减理论和Lorentz-Lorenz定律 289

§6．3 低频范围内的有效相位速度和衰减率 293

§6．4 高频区色散关系 295

§7 半空间介质散射体的电磁波散射——斜入射 300

§7．1 引言 300

§7．2 色散关系和相关反射波 300

§7．3 垂直和水平极化入射 304

§7．4 非相关散射强度 306

§7．5 低频范围内的解 307

§7．6 高频范围内的结果 309

§8 非球状颗粒散射 313

§8．1 引言 313

§8．2 广义Ewald-Oseen衰减理论和Lorentz-Lorenz定律 313

§8．3 相关反射波和非关散射场 315

§8．4 稀疏颗粒散射场 316

§8．5 低频范围Ewald-Oseen理论和Lorentz-Lorenz定律 317

§8．6 数字结果 320

§9．2 介质球的色散关系 325

§9 相关位法的色散关系 325

§9．1 引言 325

§9．3 数字结果说明 326

§10 二阶矩的多重散射 329

§10．1 引言 329

§10．2 半空间媒质的一阶矩 330

§10．3 二阶矩辐射传输方程和周期传输方程 332

习题 338

参考文献 340