| アプリケーションがスプレー診断法にある非常に不均質な多分散の混濁状のメディアの光伝播のためのニューモデル 「多分散のスプレーの定量的特徴描写のための現代の光学診断法と広範囲にわたる液滴サイズを含む他のエアゾールは、周囲の液滴でレーザ放射の多重散乱のため、密集した領域で困難に遭遇する。そのような多分散の混濁状のメディアの範囲内の放射伝達が理解される場合、光計測の精度と効率は改善されることができるだけである。新規モンテカルロ・コードは、直径2つのmicromから200のmicromにわたっている典型的液滴径で、不均質な多分散の散在するメディアで光放射伝播のモデリングのために開発された。我々は、3D散乱性媒質の中の粒度分布と粒子濃度の強いバリエーションがどのようにモンテカルロ・アプローチを経て考慮されることができるかについて教える。位相関数を決定することを要求される~20かける計算メモリ空間を低下させる新しい近似値は、述べられる。近似値は、ログ正常な4滴粒度分布を考慮することによって検査される。10のmicromが増加するより、それが下の粒子の数として、かなりの角度で点在する添加された光子のため、エラーを増加させることで10-200のmicromの範囲で粒径にあてはまるとわかる。技術は、空円錐スプレーの典型的平面三重画像診断のシミュレーションに適用される。シミュレーションされたおよび実験的な像は、比較されて、よく同意することが示される。規約には、新しい光学診断法を高密度スプレーのような複雑散在するメディアを展開して、見つけるため検査する際に、アプリケーションがある。」 New model for light propagation in highly inhomogeneous polydisperse turbid media with applications in spray diagnostics. Modern optical diagnostics for quantitative characterization of polydisperse sprays and other aerosols which contain a wide range of droplet size encounter difficulties in the dense regions due to the multiple scattering of laser radiation with the surrounding droplets . The accuracy and efficiency of optical measurements can only be improved if the radiative transfer within such polydisperse turbid media is understood . A novel Monte Carlo code has been developed for modeling of optical radiation propagation in inhomogeneous polydisperse scattering media with typical drop size ranging from 2 microm to 200 microm in diameter . We show how strong variations of both particle size distribution and particle concentration within a 3D scattering medium can be taken into account via the Monte Carlo approach . A new approximation which reduces ~20 times the computational memory space required to determine the phase function is described . The approximation is verified by considering four log-normal drop size distributions . It is found valid for particle sizes in the range of 10-200 microm with increasing errors, due to additional photons scattered at large angles, as the number of particles below than 10 microm increases . The technique is applied to the simulation of typical planar Mie imaging of a hollow cone spray . Simulated and experimental images are compared and shown to agree well . The code has application in developing and testing new optical diagnostics for complex scattering media such as dense sprays . Reference: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/, PMID:19503117 |