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1963年贝克曼第一次全方位地对随机粗糙面的散射特性进行了研究，他利用基尔获夫近似方法研究了周期性和随机性的粗糙面的标量波散射。当入射波长比粗糙面曲率半径小很多，且相差程度不能忽略的时候，这时一定要考虑表面的粗糙作用。如果在波长小于相关长度且小于表面高度随机起伏的方差的时候，基尔霍夫近似法便相当地适用了。除此以外，贝克曼还进一步对散射场强度和相位的概率分布进行了研究，并且将这种方法用于地球、月球等天体表面反射的实验研究。67125
随着研究的深入和发展，19世纪70年代后期，逐步发展出了处理粗糙面散射的又一经典理论——微扰法。微扰法的经典理论是通过平面波叠加获得散射场，它一般包括Rayleigh假设、消光定理法。Rayleigh假设的基本思路是：由若干同向传播的平面波相加形成散射场，这样做的目的是为了简化建模和理论分析的复杂程度，而平面波幅值通过微扰和微分获得。这种方法有一个优点是通过进行数值计算，能够得到后向增强效应。消光定理方法顾名思义，其中一个很重要的因素是用到了消光定理，以消光定理为核心，并以微扰理论相结合，进而求解散射场的近似解。这种方法最适合的是在掠入射情况下，该方法具有适用范围广，并且具有求解精度高等诸多优点。
19世纪70年代末，巴斯等人利用微扰法和基尔霍夫法对影响后向散射的重要效应，即遮蔽效应进行了研究，在粗糙表面的光的散射研究中，遮蔽效应是不应被忽视的，这在之后的文章里会简单的了解到。Bass等人通过积分方程法讨论了随机粗糙面的多重散射效应，由于之前的研究主要集中在单次散射，所以他们的这项工作显得非常的有意义。
全波法，由Bahar提出，该法通过把散射场表示为辐射场、侧向场及表面波场之和，每一成分都以一般Fourier变换形式给出，其幅值表示为前向和后向之和。这种方法需要粗糙面严格满足界条件，但是其优点在于不受表面粗糙度和斜率的限制。论文网
任何领域研究都离不开实验这一手段，随机粗糙面的散射特性研究也经历了从理论到实验的发展进步。最初人们并没有系统的实验方法，只是利用激光开展一些零散的散射测量实验，后来又开始测量被检测样品的反射率以及观察各种如军用目标，海面，地表等的表面散射特征等。60年代开始学者们逐渐开展了各种系统的测量实验，1963年，本利特和柏图斯通过实验和理论论证，得到了镀铝的毛玻璃的镜面反射强度，这是一个具有里程碑意义的进步，这个实验发现了镜面反射强度与粗糙度近似地成指数关系。直到70年代中期80年代初，随着科技的发展，各国对于散射特性研究的关注也日益增加，散射特性实验研究的规模也随之不断扩大，在测量手段上也有了各种更新和改进。在这一时期，随机粗糙表面散射的研究成果也开始获得广泛应用。80年代末， 蒙德兹和奥多纳测量了粗糙度比较大的表面的散射场。实验结果令人们发现了一个新的现象，将入射光特定为线偏振光时，此时散射结果会出现交叉偏振的现象，但这个程度表现的不明显，这个现象叫做退偏效应。后向散射增强效应是另一个具有重要意义的发现，至此人们对表面散射的现象的认知有了飞跃式的进步，不再停留在以往熟知的镜反射和漫反射阶段。1990年，吉姆在入射波长不同，入射偏振态也不同的情况下，对三种实验样品进行了测量，实验结果振奋人心，他发现散射场中还存在非偏振成分，这在以前的记录中还从来没有过，随着新世纪的到来，世界各国在科技发展方面的投入逐渐加大，给散射特性的进一步研究提供了可能，通过不断改进实验条件，使得实验环境更加理想，人们最终实现了用光散射法准确测量随机表面的统计参量。