簡介
在物理學中，反向散射是波、粒子或信號從它們來的方向反射回去。 它是由於散射而產生的漫反射，與鏡子那樣的鏡面反射相反。 反向散射在天文學，攝影和醫學超聲檢查中具有重要套用。
在物理空間中的反向散射
反向散射可以發生在完全不同的物理情況中，其中入射波或粒子通過不同的機制從原始方向偏轉：
（1）大顆粒產生的漫反射和米氏散射，導致朝霞和對日照，並在氣象雷達里出現；
（2）在光纖中的電磁波和傳輸介質之間的非彈性碰撞（布里淵散射和拉曼散射）見下文；
（3）加速離子之間的彈性碰撞（盧瑟福反向散射）；
（4）用於非彈性散射實驗（中子後向散射，X射線後向散射光譜）的晶體的布拉格衍射；
（5）康普頓散射，用於後向散射X射線成像。
有時，散射或多或少是各向同性的，即進入的顆粒在各個方向上隨機散亂，不特別偏向於反向散射。 在這些情況下，術語“後向散射”只是指定了由於某些實際原因而選擇的檢測器位置：
（1）在X射線成像中，反向散射意味著與傳輸成像相反；
（2）在非彈性中子或X射線光譜中，選擇後向散射幾何，因為它最佳化了能量解析度；
（3）在天文學中，反向散射光是以相位角小於90°反射的光。
在其他情況下，散射強度在向後方向增強。 這可能有不同的原因：
（1）在朝霞中，由於瑞利藍光部分耗散了瑞利散射，所以紅燈占優勢。
（2）在對日照中，干擾可能會發揮作用。
（3）在隨機介質中觀察到相干反向散射；對於最常見的懸浮液，如牛奶。 由於局部化弱，在後向觀察到增強的多重散射。
（4）反向散射對準（BSA）坐標系通常用於雷達套用；
（5）前向散射對準（FSA）坐標系主要用於光學套用。
目標的後向散射特性是波長依賴性的，也可以是偏振相關的。 因此，可以使用使用多個波長或極化的感測器系統推斷關於目標屬性的附加信息。
雷達（天氣雷達）
反向散射是雷達系統的原理。
在天氣雷達中，如果波長大於粒徑（瑞利散射），則後向散射與目標直徑的第6次冪乘以其固有反射特性成比例。水比冰反射幾乎4倍，但水滴比雪片或冰雹石小得多。所以後向散射取決於這兩個因素的混合。由於它們的尺寸，最強的反向散射來自冰雹和大霰彈（固體冰），但是非瑞利（三重散射）效應可能會混淆解釋。另一個來自融雪或濕雨雪，因為它們結合了大小和水的反射率。他們經常出現比實際發生在所謂的亮帶上更高的降水率。雨是一個適度的反向散射，更強大的大滴（例如雷暴），並且較小的小滴（如霧或毛毛雨）較弱。雪具有相當弱的反向散射。雙極化天氣雷達測量水平和垂直偏振的反向散射，以從垂直和水平信號的比率推斷形狀信息。
在波導方面
在光纖套用中還採用後向散射方法來檢測光學故障。 通過光纖傳播的光線由於瑞利散射而逐漸衰減。 因此通過監測瑞利背散射光的一部分的變化來檢測故障。 由於背向散射光沿著光纖電纜行進時呈指數衰減，所以衰減特性以對數刻度圖表示。 如果圖形的斜率陡峭，則功率損耗高。 如果坡度平緩，則光纖具有令人滿意的損耗特性。
通過後向散射方法的損耗測量允許在一端測量光纖電纜而不切割光纖，因此可以方便地用於光纖的構造和維護。
在攝影中
攝影中的反向散射術語是指來自閃光燈或閃光燈的光從鏡頭的視野中的顆粒反射回來，導致光照出現在照片中。 這引起了有時被稱為“天體”的物體。 攝影反向散射可能由雪花，雨或霧或空氣中的灰塵引起。 由於現代緊湊型和超小型相機尤其是數位相機的尺寸限制，透鏡和內置閃光燈之間的距離已經降低，從而減少了對鏡頭的光反射角度，並增加了光反射的可能性 關閉正常的亞可見顆粒。 因此，對於小型數位照相機或膠片照相機，該物體的偽像是常見的。
