分层粗糙面电磁(光)散射研究在很多方面有重要的意义,相较于单层粗糙面的散射,研究重点与难点体现在分层粗糙面间的相互耦合作用。本文针对分层粗糙面的电磁散射展开研究,论文的主要贡献如下:1、首先在物理光学的基础上,阐释了迭代物理光学方法在分层粗糙面中的迭代过程,并推导了用于计算一维分层粗糙面电磁散射的相关公式。将迭代物理光学方法应用于一维高斯分层粗糙面的电磁散射建模研究中,分别计算分析了粗糙面的粗糙度,粗糙面间的平均间距以及各层区域的介电常数变化对双站雷达散射系数的影响。同时,通过与矩量法仿真结果比较讨论了迭代物理光学方法在油膜覆盖海面散射建模中的适用性。2、接着将一维分层粗糙面中迭代物理光学方法推广到二维分层问题中,比照一维中的迭代物理光学方法,给出了二维粗糙面的核心计算式。并且分别将分层粗糙面模型退化为两层平滑分界面模型、上层粗糙与下层平滑模型,以及上下层均为粗糙界面的模型,计算分析了各参数对其散射结果的影响。3、由于迭代物理光学方法计算复杂度较高,对于计算效率带来了严重的阻滞。对于频率比较高的情况,计算效率无法满足基本要求。由于科研期间参与的项目涉及到太赫兹频段分层粗糙面的散射建模,考虑到迭代物理光学方法的计算效率受限,故本文最后针对太赫兹频段下分层粗糙面散射建模采用了修正反射系数的方法。针对有耗介质情形,讨论了复数折射角的相关问题,利用该方法计算分析了在太赫兹频段的各类特征量对雷达散射系数的影响。