电磁/光波与各种复杂球形粒子之间的相互作用作为国际上研究的热点课题之一,在粒度分析、电磁遥感、生物医学、电磁隐身等领域具有重要的理论研究意义和广阔的应用前景。目前鲜有文献关于电磁/光波对单轴各向异性涂覆球层内场和近场以及双负媒质涂覆球层对平面波散射特性的研究,值得进一步研究。论文的主要成果如下:基于球矢量波函数的正交完备性和傅里叶变换给出单轴各向异性介质内部电磁场的展开,积分局域近似法展开任意方向入射的高斯波束,借用电磁学中的边界条件推导得出散射系数的计算公式,进而获得远区散射场和近、内场的计算表达式。数值计算了介电常数张量元和磁导率张量元对雷达散射截面的影响,主要讨论了束腰半径、离轴位置以及介电常数张量元和磁导率张量元对内场和近场各分量轴向分布的影响。考虑单轴各向异性介质涂覆球壳电磁场的构成,给出其所对应的球矢量波函数的展开,进而推导出高斯波束对单轴各向异性介质涂覆球层的散射系数,获得远区散射场的雷达散射截面和内、近场各分量的计算公式。数值计算并讨论了介电常数张量元和磁导率张量元对雷达散射截面的影响,以及束腰半径、离轴位置以及电和磁各向异性度对内场和近场的影响。由于双负媒质依然满足Maxwell方程组和Snell定理,此处借用吴所提出的平面波对多层球电磁散射的改进算法,以此来研究双负介质涂覆球层的散射特性,并数值计算了内核折射率及核壳比对其散射强度和极化度角分布的影响。