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. [?hc.COE  
《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。 6F3#Rxh  
《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。 (v8jVbg  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 u1&pJLK0[  

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中文版序 eVDI7W:(Sn  
序 _S#uxgL<  
第1章 散斑的起源和表现 &la;Vu"dp  
1.1 一般背景 NQ!jkojD  
1.2 散斑起因的直观解释 |,Y(YSg.  
1.3 一些数学预备知识 /nRi19a%xU  
第2章 随机相幅矢量和 p/xxoU  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 /AP@Bhm  
2.2 有大量独立步数的随机行走 TCFx+*fBd  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 AjK'P<:/  
2.4 随机相幅矢量和之和 *O|Z[>  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 X/
TuiKe  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 PK5xnT:  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 ^~2GhveBV  
3.1 强度的定义 5/Q^p"  
3.2 强度和相位的一阶统计 (<pc4#B@*  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 },'2j  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 ^e>`ob  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 [dL4u^]{  
3.3 散斑图样的和 c?CjJ}-7  
3.3.1 在振幅基础上求和 !t6:uC7H  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 |b52JF ",  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 a="Z]JGk  
3.3.4 相关散斑强度的和 v3Y/D1jd"  
3.4 部分偏振散斑 /PAxPZf_  
3.5 部分散射散斑 eqQAst#~  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 E[>4b7{g:  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 |Gb"%5YD  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 B]q &?~  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 #m6 eG&a  
第4章 散斑的高阶统计性质 S\ ~Wpf  
4.1 多元高斯统计 _YY:}'+  
4.2 对散斑场的应用 UfSWd
R)  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 $
cFanra  
4.3.1 振幅的联合密度函数 # &o3[.)9  
4.3.2 相位联合密度函数 ojzO?z  
4.3.3 强度的联合密度函数 G@anY=D\EB  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 !12W(4S5  
4.4.1 自由空间传播光路 lN)U8  
4.4.2 成像光路 69 R
8#M  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 o-B9r+N  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 67Z|=B!7  
4.5.1 面散射与体散射的对比 ;$=`BI)  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 EUU9JnQhBJ  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 7E4=\vM  
4.5.4 散射波的相关面积和表面高度涨落的关系——表面散射 `(<XdlOj  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 J.mEOo!>  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 Iw8;",e2  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 xjiMM>|n  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 7M<Ae D%  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 Zg%U4m:  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 Sve~-aG  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 Qi#%&Jz>f  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 2P~zYdjS  
4.7.1 背景 ]QM6d(zDA  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 b&B<'Wb  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 Q2iS0#  
4.7.4 散斑强度的微商 9`+c<j4/B  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 /Ws@YP  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 0n|op:]BHM  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 bWo-( qxq  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 <7/_Vs)F0  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 yv^j~  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 :f?\ mVS+  
第5章 抑制散斑的光学方法 Id(o6j^J_  
5.1 偏振的多样化 {BKu'A  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 hV])\t=yf  
5.2.1 背景 ~mx me6"v  
5.2.2 光滑的物 DTk)Y-eQ  
5.2.3 粗糙的物 Mb=vIk{Bf  
5.3 波长和角度的多样化 P Ig)h-w?  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 Pfu2=2Ra  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 ;(fDR8  
5.3.3 成像光路 pHEhB9_A!  
5.4 减弱时间和空间相干性 ',?v7&  
5.4.1 光学中的相干性概念 mK5<;$  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 3'8B rK  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 : I28Zi*  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 T>e!DOW;  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 X"YH49?  
5.6 复合散斑抑制技术 :TqvL'9o  
第6章 某些成像应用中的散斑 e)LRD&Q  
6.1 眼睛中的散斑 _>%P};G{>  
6.2 全息术中的散斑 EFu2&P  
6.2.1 全息术的原理 :t-a;Q;  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 +',[q  
6.3 光学相干层析术中的散斑 
4=td}%  
6.3.1 OCT成像技术简介 Z;=G5O uvQ  
6.3.2 OCT的分析 kB{  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 b[<r+e8  
6.4 光学投影显示中的散斑 %>Z^BM<e  
6.4.1 投影显示的剖析 Ikql  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 im|( 4f  
6.4.3 偏振多样性 X:bv ?o>Y  
6.4.4 运动屏幕 W\:!v%C  
6.4.5 波长多样性 >Lx,<sE  
6.4.6 角度多样性 #'fh'$5"  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 VliX'.-  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 :0x,%V74_!  
6.4.9 专门设计的屏幕 <|[G=GA\S!  
6.5 投影微光刻中的散斑 x1</%y5ev  
6.5.1 准分子激光的相干性质 i"Hec9Ri  
6.5.2 时域散斑 D*BZp0x  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 >=BH$4Ce  
第7章 某些非成像应用中的散斑 =/Pmi_  
7.1 多模光纤中的散斑 \fIGMoy!  
7.1.1 光纤中的模式噪声 _^;+_6&[  
7.1.2 限定散斑的统计性质 {I0b%>r=  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 pQAG%i^mF  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 a~E@scD  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 )zz^RB\p  
7.2.2 低光照水平下的散斑 ;[TC`DuNj0  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 1$T;u~vg  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 yH5^EY7rQ  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 $51M'Qu  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 /8(c^  
第8章 散斑与计量学 P,U$ X+  
8.1 散斑照相术 qpzzk9ba[  
8.1.1 面内位移 f.8Jp<S2K  
8.1.2 仿真 "} =RPc%
9  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 d5h]yIz^  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 uvR9BL2=  
8.1.5 多散斑图窗口分析 )rcFBD{vM  
8.1.6 物体转动 6/_] |4t  
8.2 散斑干涉术 ATx6YP@7~  
8.2.1 使用照相探测的系统 %;ZWYj`]n  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) 4g<F."  
8.2.3 剪切散斑干涉术 vU,AOK[l{  
8.3 从条纹图样到相位分布图 !wP|t#Sc9  
8.3.1 傅里叶变换法 &N4Jpa}w/%  
8.3.2 相移散斑干涉术 !l
xs1!:  
8.3.3 相位展开 ML@-@BaN  
8.4 用散斑测量振动 V@krw"vW  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 aDEz|>q  
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 z\64Qpfm  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 -7jP'l=h  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 Z3jh-{0  
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 GVS-_KP\  
第9章 通过大气成像中的散斑 HQP
b  
9.1 背景 4#hDt^N~  
9.1.1 大气中折射率的涨落 .G-F5`2I  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 GjTj..G/  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 }xhat,9  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 bz5",8Mn  
9.5 天文散斑干涉测量术 j7r!N^  
9.5.1 可恢复的物信息 2y6@:VxSh  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 >!
u@>  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 xW|^2k  
9.6.1 交叉频谱传递函数 ~{69&T}9  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 }{FKs!(4  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 CbPCj.MH  
9.7.1 双频频谱传递函数 +!_?f'kv`  
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 R}~p1=D  
9.8 散斑相关成像术 zx)^!dEMM  
附录A 散斑场的线性变换 u=j|']hp#&  
附录B 部分散射散斑的对比度 epz'GN]V  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 IX/FKSuq  
C.1 相关矩阵 :CH*~o  
C.2 相位微商的联合密度函数 'p0|wM_  
C.3 强度微商的联合密度函数 g7*"*%v 2  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 |GmV1hN  
D.1 自由空间光路 !r=^aa(\  
D.2 成像光路
>)5=6{x  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 Eu%19s;u  
E.1 随机相位漫射体 do3 BI4Q  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 ZHPsGHA  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 &!)F0PN:u  
附录F 限定散斑的统计 mX@Un9k  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 G`!ff  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 Ub1?dk  
G.2 成像光路中的散斑模拟 @\~qXz{6J  
参考文献 NF?FEUoxz  
汉英对照索引 }h+_kRQ  
…… eFO+@  
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