光学中的散斑现象:理论与应用,作者:(美国)古德曼(Joseph W.Goodman)

光学中的散斑现象:理论与应用(Speckle Phenomena in Optics:Theory and Applications),作者:(美国)古德曼(Joseph W.Goodman)  译者:曹其智 陈家璧  注释 解说词:秦克诚. cM&5SyxiuE  
《光学中的散斑现象:理论与应用》内容简介：散斑效应出现在几乎所有的激光应用领域中，包括相干光成像、全息术、光学相干层析、激光投影显示、微光刻、多模纤维通信、光学雷达、计量等。散斑在其他一些领域(比如天文成像)中也有显著的效应。《光学中的散斑现象:理论与应用》系统而全面地描述了散斑现象，分析了其形成的原因及性质，讨论了抑制散斑的方法及其在多种应用领域中的效应。 +O`3eP`u  
《光学中的散斑现象:理论与应用》针对有一定理论基础和实践经验的读者，他们已熟练掌握傅里叶分析，并了解随机过程的广泛丰富的概念。《光学中的散斑现象:理论与应用》可用做高校有关专业的研究生教材，或有关领域的研究人员或工程师的参考书。 ?f@g1jJP  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 ;Du+C%  

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中文版序 &72 ( <  
序 -Jqm0)2  
第1章 散斑的起源和表现 s98Jh(~  
1.1 一般背景 h"~i&T h  
1.2 散斑起因的直观解释 UoDS)(i  
1.3 一些数学预备知识 b02V#m;Z  
第2章 随机相幅矢量和 UZcsMMKH  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 ~_l@ _P5yz  
2.2 有大量独立步数的随机行走 tX'`4!{@+  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 Uc>kiWW  
2.4 随机相幅矢量和之和 fU/&e^, 's  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 y]3`U UvXD  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 UCu0Xqf  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 Whoqs_Mm{  
3.1 强度的定义 G909R
>  
3.2 强度和相位的一阶统计 " V[=U13  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 w\V1pu^6@  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 H1bHQB  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 Dx)>`yJk$;  
3.3 散斑图样的和 s=S9y7i(R  
3.3.1 在振幅基础上求和 PL/g@a^tY  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 X| !VjUH  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 t4;eabZK  
3.3.4 相关散斑强度的和 MQc<AfW3/  
3.4 部分偏振散斑 f-.
dL  
3.5 部分散射散斑 f 7R
/i  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 Fe[)-_%G  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 uI9eUO  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 bIXudE[8zq  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 X!b+Dk  
第4章 散斑的高阶统计性质 K N Y  
4.1 多元高斯统计 zAW+!C.  
4.2 对散斑场的应用 f7lt|.p  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 QkFB\v  
4.3.1 振幅的联合密度函数 ~xa yGk  
4.3.2 相位联合密度函数 H9\,;kM)  
4.3.3 强度的联合密度函数 ~GLWhe-  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 kOE\.}~4  
4.4.1 自由空间传播光路 dc dVB>D  
4.4.2 成像光路 j%U'mGx  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 DL*&e|:q  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 c W1`[b  
4.5.1 面散射与体散射的对比 0{OafL8&l  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 [Ot<8)Jm  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 0iAQ;<*xi  
4.5.4 散射波的相关面积和表面高度涨落的关系——表面散射 "C.cU  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 cCx_tGR"  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 6J]8BHJn+  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 .T1n"TfsGO  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 to{7B7t>q  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 v@d]*TG  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 IvX+yU  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 >qU5(M_&L  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 l[6lXR&|  
4.7.1 背景 &u4;A[-R  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 ;LC?3.  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 _7;D0l  
4.7.4 散斑强度的微商
'si{6t|  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 !A:d9 k  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 Os/?iGlD*E  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 :rU,7`sE/  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 \b}%A&Ij  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 iEx4va-j  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 $>zqCi2tB<  
第5章 抑制散斑的光学方法 cEIs9;  
5.1 偏振的多样化 X2E=2tXl`7  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 2%/+r  
5.2.1 背景 3i#'osq  
5.2.2 光滑的物 s &f\gp1  
5.2.3 粗糙的物 +
OZ
\rs  
5.3 波长和角度的多样化 ?ph>:M  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 m86ztP)  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 >=86*U~  
5.3.3 成像光路 "|BSGV!8  
5.4 减弱时间和空间相干性 }nptmc  
5.4.1 光学中的相干性概念 TPYh<p#  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 p*U!9
4Pb  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 72vp6/;)  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 [{: l?  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 Lf`<4 P  
5.6 复合散斑抑制技术 R\-]$\1D  
第6章 某些成像应用中的散斑 j@{B 8  
6.1 眼睛中的散斑 EeGTBVms  
6.2 全息术中的散斑 L4ZB0PmN'  
6.2.1 全息术的原理 DPkH:X  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 f`iDF+h<6  
6.3 光学相干层析术中的散斑 z0%tBgqY(  
6.3.1 OCT成像技术简介 /!N=@z)  
6.3.2 OCT的分析 ]0g p.R  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 n(i/jW~0w  
6.4 光学投影显示中的散斑 c7.M\f P  
6.4.1 投影显示的剖析 Qkw?QV-`k  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 -!V{wD3,B  
6.4.3 偏振多样性 T=RabKVYP  
6.4.4 运动屏幕 )Cat$)I#,  
6.4.5 波长多样性 !,C8  
6.4.6 角度多样性 /} h"f5  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 0M?zotv0#  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 d\zUtcJwC  
6.4.9 专门设计的屏幕 nPDoK!r'  
6.5 投影微光刻中的散斑 +DO<M1uE  
6.5.1 准分子激光的相干性质 !R@jbM  
6.5.2 时域散斑 x&"P^gh)  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 KUpj.[5qo  
第7章 某些非成像应用中的散斑 A~^x*#q{4  
7.1 多模光纤中的散斑 1f'msy/  
7.1.1 光纤中的模式噪声 y7R=zkd C9  
7.1.2 限定散斑的统计性质 &aa3BgxyE  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 e{3%-  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 }8s&~fH  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 %$'fq*8b  
7.2.2 低光照水平下的散斑 SBdd_Fn  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 k8l7.e*  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 jc\y{I\  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 Pjxj$>&;*j  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 ~Nf|,{[(5  
第8章 散斑与计量学 l?YO!$  
8.1 散斑照相术 >yVp1Se  
8.1.1 面内位移 |.$7.8g  
8.1.2 仿真 jw 5 U-zi  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 G \Nnw==v  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 <M}O&?N 8x  
8.1.5 多散斑图窗口分析 +@H{H2J4  
8.1.6 物体转动 /Ahh6=qQY  
8.2 散斑干涉术 Hl'AnxE  
8.2.1 使用照相探测的系统 -t>"s'kv  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) 2-Wy@\  
8.2.3 剪切散斑干涉术 6j
+X@|2^  
8.3 从条纹图样到相位分布图 )CmHC3  
8.3.1 傅里叶变换法 )qOcx I  
8.3.2 相移散斑干涉术 -_eG/o=M  
8.3.3 相位展开 2JcP4!RD  
8.4 用散斑测量振动 %tZrP$DQ  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 ]*Q,~uV^|  
8.5.1 由散斑对比度得到表面高度的均方差值和表面协方差面积 };EB  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 8.7q -<Q  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 @A(jo32  
8.5.4 由测量角功率谱得到表面高度标准偏差和协方差函数  Zy8tI#  
第9章 通过大气成像中的散斑 mZmEE2h  
9.1 背景 +dRRMyxe4  
9.1.1 大气中折射率的涨落 Ap;^\5  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 \Sv|yQUT  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 $J,$_O6  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 "r3h+(5  
9.5 天文散斑干涉测量术 i~R+g3oi  
9.5.1 可恢复的物信息 m_BpY9c]5  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 &-JIXVd*R  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 [z+YXs!N  
9.6.1 交叉频谱传递函数 |$ZS26aYw}  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 pSIXv%1J  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 w(t1m]pF[  
9.7.1 双频频谱传递函数 p=Leoc1  
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 ]#rV]As  
9.8 散斑相关成像术 yf`_?gJ6d  
附录A 散斑场的线性变换 QZa^Cng~  
附录B 部分散射散斑的对比度 h4MBw=Tz~  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 BM)a,fIgo  
C.1 相关矩阵 @H(7Mt  
C.2 相位微商的联合密度函数 g}K/ba'  
C.3 强度微商的联合密度函数 g
m8JxhL  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 MPyDG"B*  
D.1 自由空间光路 7.g,&s%q  
D.2 成像光路 ="%88
7e  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 DB_oRr[oj  
E.1 随机相位漫射体 a|3+AWL%  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 T g3MPa#g  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 ^^tTA^  
附录F 限定散斑的统计 c'Z)uquvP  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 G{Ju2HY  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 zcH"Kh&  
G.2 成像光路中的散斑模拟 T2)CiR-b  
参考文献 /d Ua  
汉英对照索引 U~@;2\ o  
…… b].U/=Hs  
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