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.  +eDN,iv  
《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。 }j5R@I6P  
《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。 , `[Z`SUk`  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 bG5^h  
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中文版序 @H3s2|  
序 fw1;i  
第1章 散斑的起源和表现 xP{HjONu  
1.1 一般背景 S|{Yvyp  
1.2 散斑起因的直观解释 .*RB~c t  
1.3 一些数学预备知识 0^<Skm27"  
第2章 随机相幅矢量和 H7z>S G0  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 .^[fG59  
2.2 有大量独立步数的随机行走 Pg*?[^*  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 3D?IG\3  
2.4 随机相幅矢量和之和 Zzw}sZ?8  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 
4DQ07w  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 f"ZqA'KB#  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 QoW(tM  
3.1 强度的定义 #[k~RYS3  
3.2 强度和相位的一阶统计 u=d`j  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 3t"~F%4-}  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 vF.?] u  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 hb 
/8Q  
3.3 散斑图样的和 M&|sR+$^  
3.3.1 在振幅基础上求和 vKU]80T  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 S\! a"0$  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 {+@ms$z  
3.3.4 相关散斑强度的和 LKK{j,g7  
3.4 部分偏振散斑 ]Wy^VcqX  
3.5 部分散射散斑 oTq%wi6 _  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 } D/+<  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 yM(_P0  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 "jl1.Ah  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 \S=XIf  
第4章 散斑的高阶统计性质 m+D2hK*  
4.1 多元高斯统计 \b_-mnN"  
4.2 对散斑场的应用 ~&wXXVK3  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 FSW3'  
4.3.1 振幅的联合密度函数 +?URVp  
4.3.2 相位联合密度函数 FX7Cjo
#=R  
4.3.3 强度的联合密度函数 %-h7Z3YcN  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 %-@'CNP  
4.4.1 自由空间传播光路 #W>x\  
4.4.2 成像光路 &_Cxv8  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 g6rv`I$l  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 vbr~<JT=  
4.5.1 面散射与体散射的对比 q Axf5  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 KW&nDut  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 /`7 IK  
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 T5K-gz7A  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 i:l80 GK  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 W@:^aH  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 ^z[_U}N\}  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 ]sX7%3P  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 H/cs_i  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 Q9`s_4  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分
Nhjle@J<  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 R19'|TJ  
4.7.1 背景 k)$iK2I  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 !d:tIu{)  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 m
Bw2  
4.7.4 散斑强度的微商 @;||peU  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 +V2C}NQ5R  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 ,3G$`  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 i0ILb/LS  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 PfVEv *  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 Hm.X}HO0L  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 ot-(4Y  
第5章 抑制散斑的光学方法 l)}<#Ri  
5.1 偏振的多样化 R
M)1*l`!E  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 * zd.  
5.2.1 背景 @; W<dJ<X  
5.2.2 光滑的物 y' 2<qj  
5.2.3 粗糙的物 \U==f&G?J  
5.3 波长和角度的多样化 xg(<oDn+\  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 PqTYAN&F  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 `ffj8U  
5.3.3 成像光路  UP\8w#~  
5.4 减弱时间和空间相干性 ri_P;#lz  
5.4.1 光学中的相干性概念 f&K}IM8& #  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 -s{R/6:  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 x2Ha&  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 Sq?,C&LsA  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 AdDQWJ^r  
5.6 复合散斑抑制技术 4+)Zk$E  
第6章 某些成像应用中的散斑 <MRC%!.  
6.1 眼睛中的散斑 0 9tikj1  
6.2 全息术中的散斑 rU],J!LF  
6.2.1 全息术的原理 7}gA0fP9  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 55LgB
D  
6.3 光学相干层析术中的散斑 AzZi{Q ?  
6.3.1 OCT成像技术简介 t9ER;
.e  
6.3.2 OCT的分析 4\v~HFsv  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 _\p`4
-.V  
6.4 光学投影显示中的散斑 AlUJ1^o)  
6.4.1 投影显示的剖析 MY&<)|v\  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 ^n t~-%  
6.4.3 偏振多样性
QDP-E[  
6.4.4 运动屏幕 VIetcs  
6.4.5 波长多样性 6tX.(/+L  
6.4.6 角度多样性 $$42pb.  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 7Ez}k}aR<  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 HP#ki!'  
6.4.9 专门设计的屏幕 JL@F~U9  
6.5 投影微光刻中的散斑 e!6eZ)l  
6.5.1 准分子激光的相干性质 Ec+22X  
6.5.2 时域散斑 r8sdzz%  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 0xv\D0  
第7章 某些非成像应用中的散斑
.hxin[Y  
7.1 多模光纤中的散斑 NOV.Bs{ yL  
7.1.1 光纤中的模式噪声 ehU"*9  
7.1.2 限定散斑的统计性质 ZHz^S)o\[s  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 S3;lKr  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 *}7U`Aa  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 *jGPGnSo  
7.2.2 低光照水平下的散斑 <8$Md4r  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 R3cg2H  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 P>|Ef~j  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 Dp^95V@  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 ^[0"vtb  
第8章 散斑与计量学 cFw3Iw"JJ  
8.1 散斑照相术 :|=- (z  
8.1.1 面内位移 :u AjV  
8.1.2 仿真 9g96 d-  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 l4zw]AYk+X  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 6I"C~&dt  
8.1.5 多散斑图窗口分析 (p^S~Ax  
8.1.6 物体转动 JXL'\De ;  
8.2 散斑干涉术 !1("(Eb  
8.2.1 使用照相探测的系统 :fhB*SYK  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) $<:'!#%  
8.2.3 剪切散斑干涉术 Jlz9E|*qV  
8.3 从条纹图样到相位分布图 RTZ:U@  
8.3.1 傅里叶变换法 (,shiK[5f  
8.3.2 相移散斑干涉术 /Ad6+cY  
8.3.3 相位展开 ?x'w~;9R/  
8.4 用散斑测量振动 <vL}l:r  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 ghX:"vV{n  
8.5.1 由散斑对比度得到表面高度的均方差值和表面协方差面积 .3(;9};  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 l`*( f9Q  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 \d:h$  
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 u"\=^F
 
第9章 通过大气成像中的散斑 A4}#U=3tI  
9.1 背景 0juDuE?  
9.1.1 大气中折射率的涨落 ]?M)NRk%S  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 kwOeHdV^  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 ]b> pI;  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 _%;M9Sg3  
9.5 天文散斑干涉测量术 1EQvcw#  
9.5.1 可恢复的物信息 Q4=|@|U0  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 zx7#)*  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 RNvQ  
9.6.1 交叉频谱传递函数 zs0hXxTY:  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 v"/TmiZ  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 /e .D/;]  
9.7.1 双频频谱传递函数 V\"1wV~E  
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 RvR:e|  
9.8 散斑相关成像术 i2`#   
附录A 散斑场的线性变换 -IbbPuRq  
附录B 部分散射散斑的对比度 'Wtf>`  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 Y|:YrZSC  
C.1 相关矩阵 !:dL~n  
C.2 相位微商的联合密度函数 CB6o$U  
C.3 强度微商的联合密度函数 ,2ME2@OP  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 rtus`A5p  
D.1 自由空间光路 VcrVaBw  
D.2 成像光路 }f]b't  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 Ox~ 9_d  
E.1 随机相位漫射体 `/0u{[  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 }s(C^0x  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 rpSr^slr  
附录F 限定散斑的统计 "9%qbMB  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 %EWq2'/5  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 }I]W'<jY  
G.2 成像光路中的散斑模拟 `Klrr  
参考文献 :6zC4Sr^  
汉英对照索引 1#q^uqO0  
…… F;-90w  
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