光波散射本质上研究的是光波与介质间的相互作用。长期以来,考虑到光波散射在遥感,探测,以及医疗诊断等方面潜在的应用,散射场的统计性质和散射介质的结构特征之间的关系吸引了大量研究人员的注意。论文主要讨论了在一级Born近似和远场近似条件下,光波经介质散射后的光谱强度和光谱相干度,以及散射场的强度波动关联。论文的具体安排如下。第一章是绪论。对本论文的研究背景作了简要介绍。给出了论文的研究目标和研究意义。并给出了本论文的主要研究内容以及各章节的安排。第二章中涉及到光波弱散射的理论基础。包括:标量光波的弱散射及其描述;矢量光波的弱散射及其描述;几种散射介质模型及其描述;高阶相干效应。第三章研究了散射场的光谱强度和光谱相干度。从半软边介质着手,构建出了一种新的介质模型——各向异性准均匀半软边介质。讨论了标量光波经该类介质散射后的光谱强度和光谱相干度,并对其分别进行数值模拟。结果表明,散射场光谱强度是受到散射介质的边界性质的影响;散射场光谱相干度却不受散射介质的边界性质的影响。但是,散射场光谱强度和光谱相干度均受到散射介质的各向异性的影响。第四章研究了散射场的光谱变化现象。首先,讨论了入射光波对于散射介质的折射率的影响。接着,给出了频率依赖的半软边介质的散射势函数的表达式,并推导出了散射场光谱强度的解析式。通过数值模拟,分析了散射介质的结构参数对散射后的光谱移动以及光谱开关的影响。结果表明,散射介质的结构参数对散射场的光谱开关发生的位置有着重要的影响。第五章研究了标量光波经多粒子系统散射后的HB-T效应。首先,理论推导出散射场的强度波动关联的解析式。接着,数值模拟了散射场归一化强度波动关联的远场分布。结果表明,散射介质的特征参数对归一化强度波动关联的变化有重要的影响。第六章研究了矢量光波经多粒子系统散射后的高阶相干效应。首先,从理论上,推导出了矢量光波经介质散射后的强度波动关联的表达式。然后,将其分解为两个互相独立的部分:一部分只与入射场的偏振性质有关,另一部分只与散射介质的结构特征有关。接着,以具有准均匀分布和确定性分布的确定粒子系统为例,讨论了散射场归一化强度波动关联的变化规律。结果表明,当多粒子系统具有准均匀分布时,散射场的归一化强度波动关联同时受到入射场偏振性质和散射介质的影响。然而,当多粒子系统具有确定性分布时,散射场的归一化强度波动关联只受到入射场偏振性质的影响。第七章给出了本论文的主要结论和创新点,并提出了后续工作的初步想法。