地空链路无线光通信链路上, 云层是影响激光传输散射特性的主要因素之一, 主要是由水滴、冰水或者具有其他混合的核壳结构冰晶粒子等组成。建立了考虑晶核以及中间混合层结构的2、8和39个球形核壳结构团聚冰晶粒子模型, 分析了晶核尺寸对于理想团聚形核壳结构冰晶粒子消光、吸收和散射系数的影响; 且通过对均匀混合层折射率的计算, 对比了纯冰晶、理想核壳和考虑中间混合层的核壳三种多球团聚形冰晶粒子散射强度随散射角度的变化情况。数值结果表明: 理想核壳结构和中间混合层的核壳结构对冰晶粒子的散射特性影响较大; 相同条件下, 三种不同团聚形核壳结构冰晶粒子消光、吸收和散射系数存在显著差异。该研究结果对冰晶粒子的散射特性研究结果更为精确, 为开展无线光信号在随机分布冰云中的传输分析奠定理论基础。

基于T矩阵法，计算拉盖尔-高斯光束(LGpl光束)光镊捕获双层球的捕获力。结果表明：随着数值孔径增大，光镊轴向和横向捕获效率最大值和捕获域均增加，数值孔径太小或太大时，光镊轴向和横向捕获效率会减小；球核折射率大于包层折射率时，随包层折射率增加，光镊轴向和横向捕获效率不断增大，球核折射率小于包层折射率时，光镊轴向和横向捕获效率会随包层折射率增加而减小；随LGpl光束的角向节线数(l)增大光镊轴向捕获效率最大值先增加后减小，而随LGpl光束的径向节线数(p)增加轴向捕获效率最大值渐渐减小，曲线逐渐平行于横坐标轴。

运用动态光散射仪研究PBA(聚丙烯酸丁脂)为核，PMMA(聚甲基丙烯酸甲脂)为壳的核壳双层结构颗粒的角度散射光，并通过测量得到的粒径分布进行理论计算，结果表明：测量结果与理论计算结果总体趋势一致，但在前向散射和后向散射两者相差较大，主要由于动态光散射仪测量粒径分布时反演算法剔除占比例很小的大颗粒造成的。