Để ỏp dụng lý thuyết tỏn xạ một cỏch phự hợp, người ta phải quan tõm ủến một thụng số quan trọng là hệ số kớch thước [60]: x= ka trong ủú k là số súng; a là bỏn kớnh phần tử. Số súng kủược tớnh theo cụng thức
λ πn
k = 2 trong ủú n là chiết suất của mụi trường; λ là bước súng.
Cú hai loại tỏn xạ: tỏn xạ ủàn hồi và tỏn xạ khụng ủàn hồi. 1. Tỏn xạ ủàn hồi:
Tỏn xạ ủược gọi là ủàn hồi khi năng lượng của photon khụng bị thay ủổi sau tỏn xạ. Những dạng tỏn xạ ủàn hồi cơ bản gồm cú tỏn xạ Rayleigh ủược ỏp dụng cho cỏc phần tử cú kớch thước nhỏ, hệ số kớch thước x<<1 và tỏn xạ Mie ủược ỏp dụng cho cỏc phần tử hỡnh cầu, kớch thước bất kỳ. Khi kớch thước hạt lớn hơn nhiều so với bước súng, ủụi khi người ta ỏp dụng lý thuyết nhiễu xạ.
Y sˆ ' ˆs X Z θ ϕ
Vỡ tỏn xạ khụng ủàn hồi chỉ chiếm một tỷ trọng rất nhỏ trong cỏc mẫu sinh học nờn trong cỏc mục tiếp theo, khi núi ủến tỏn xạ trong cỏc mẫu sinh học, tỏc giả ủó hàm ý tỏn xạ ủàn hồi.
2. Tỏn xạ khụng ủàn hồi:
Tỏn xạ ủược gọi là khụng ủàn hồi nếu sau khi bị tỏn xạ, photon cú năng lượng khỏc với năng lượng ban ủầu. Sau khi photon tương tỏc với phõn tử, phõn tử ủú, cú thể, sẽ nhảy lờn mức kớch thớch và lại nhảy xuống mức cơ bản, phỏt ra một photon.
• Phỏt huỳnh quang và phỏt lõn quang
Trong cơ chế phỏt huỳnh quang và lõn quang, phải mất một khoảng thời gian sau khi phõn tử ủược kớch thớch, ỏnh sỏng mới ủược phỏt ra và chỳng cú bước súng dài hơn bước súng ỏnh sỏng kớch thớch. Hỡnh 2.2 mụ tả nguyờn lý của hai cơ chế phỏt sỏng này.