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. h2Bz F  
《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。 u bW]-U=T  
《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。 j\&pej  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 s1j{x&OSq  

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中文版序 7^6uG6  
序 !wz/cM;  
第1章 散斑的起源和表现 rNDrp@A>  
1.1 一般背景 /~p+j{0L3W  
1.2 散斑起因的直观解释 Wr?'$:  
1.3 一些数学预备知识 c3TKl/  
第2章 随机相幅矢量和 !ZXUPH  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 o4y']JSN  
2.2 有大量独立步数的随机行走 A!i q->+  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 1GCzy
BSbb  
2.4 随机相幅矢量和之和 /0MDISQy9  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 2}U!:bn(  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 &HZmQ>!R D  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 "tk-w{>  
3.1 强度的定义 =n(3o$r(  
3.2 强度和相位的一阶统计 C#0Qd%  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 s#9Ui#[=h  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 #'baPqdO  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 YX*x&5]lq  
3.3 散斑图样的和 ne}+E  
3.3.1 在振幅基础上求和 #dxgB:l)%l  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 NQHz<3S[  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 iUk-'   
3.3.4 相关散斑强度的和 ~nLN`Hd  
3.4 部分偏振散斑 !U%T&?E l  
3.5 部分散射散斑 Q,T"ZdQ  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 &DG->$&|  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 O*6n$dUj3  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 5*%#o  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 5K%SL1N  
第4章 散斑的高阶统计性质 U&Wwyu:4i  
4.1 多元高斯统计 l\0w;:N3  
4.2 对散斑场的应用 `mfq 2bVc  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 iSLGwTdLn  
4.3.1 振幅的联合密度函数 Ga>uFb}W~  
4.3.2 相位联合密度函数 B;6]NCxD  
4.3.3 强度的联合密度函数 G6P)C##ibn  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 {@Yb%{+  
4.4.1 自由空间传播光路 6Q&r0>^{  
4.4.2 成像光路 \2-@'^i  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 Vgb *% I  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 9I7\D8r  
4.5.1 面散射与体散射的对比 o Pci66  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 }kHdK vZ  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 BaF!O5M  
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 s'aip5P  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 `N//A}9  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 9h90huyKF  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 8M
*PML4r  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 gbeghLP[?  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 dCe4u<so\  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 54;J8XT7  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 c !ZM  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 \@3Qi8u//  
4.7.1 背景 , ^F)L|  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 `i) 2nNJ"  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 {CG_P,FO  
4.7.4 散斑强度的微商 /iNa'W5\  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 TC~Q G$NW  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 "vYE+  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 )3YtIH_  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 4H5pr  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 U-k+9f 0  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 .x`M<L#M(  
第5章 抑制散斑的光学方法 %<?0apO  
5.1 偏振的多样化 4nH*Ui!T  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 C3hv*  
5.2.1 背景 V}d9f2  
5.2.2 光滑的物 5(W"-A}  
5.2.3 粗糙的物 JXG"M#{  
5.3 波长和角度的多样化 zf4Ec-)  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 )b<k#(i@#  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 _rV5E  
5.3.3 成像光路 F/m^?{==~*  
5.4 减弱时间和空间相干性 #j#_cImE  
5.4.1 光学中的相干性概念
IW8+_#d  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 ri`R<l8  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 +_v$!@L8  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 W3vi@kb]  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 -[= drj9I  
5.6 复合散斑抑制技术 6C>_a*w  
第6章 某些成像应用中的散斑 {mWui9 %M  
6.1 眼睛中的散斑 %p^.\ch9  
6.2 全息术中的散斑 i,V;xB2  
6.2.1 全息术的原理 wxm:7$4C  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 -yGDh+-  
6.3 光学相干层析术中的散斑 e{;OSk`x  
6.3.1 OCT成像技术简介 /vY_Y3k#  
6.3.2 OCT的分析 I$Qs;- (  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 q
QpnLV4  
6.4 光学投影显示中的散斑 -/_L*oYli  
6.4.1 投影显示的剖析 ky 8ep  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 ze_{=Cv&Y  
6.4.3 偏振多样性 e*(b  
6.4.4 运动屏幕 "dR|[a<#g  
6.4.5 波长多样性 *Ype>x{  
6.4.6 角度多样性 fgNU03jp^x  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 d!KsNkk  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 ug{R 3SS  
6.4.9 专门设计的屏幕 y%sroI('y  
6.5 投影微光刻中的散斑 `X,yM-(  
6.5.1 准分子激光的相干性质 D+~_TA  
6.5.2 时域散斑 7iHK_\tn  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 Q^p|Ldj  
第7章 某些非成像应用中的散斑 Ggh.dZI4  
7.1 多模光纤中的散斑 _3]][a,  
7.1.1 光纤中的模式噪声 ut>4U'.H  
7.1.2 限定散斑的统计性质 mzQ`N}]T:  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 kOvDl!^  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 :16P.z1L  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 #jAqra._b  
7.2.2 低光照水平下的散斑 pLMRwgzr  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 AtR?J"3E  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 h._nK\  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较
| ohL]7b<  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响
R
*|LI  
第8章 散斑与计量学 @&D?e:|!U  
8.1 散斑照相术 |uW:r17  
8.1.1 面内位移 Z%GTnG|rG  
8.1.2 仿真 h^ -.]Y  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质  )1g"?]  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 jjJ2>3avY  
8.1.5 多散斑图窗口分析 JFgoN,xn  
8.1.6 物体转动 /-6S{hl9Ne  
8.2 散斑干涉术 jCTAKaq  
8.2.1 使用照相探测的系统 =AVgIv  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) lpH=2l$>?  
8.2.3 剪切散斑干涉术 P}.7Mehf  
8.3 从条纹图样到相位分布图 '0$?
h9"  
8.3.1 傅里叶变换法 )2,eFNB#n  
8.3.2 相移散斑干涉术 nhG J  
8.3.3 相位展开 IVr 2y8K  
8.4 用散斑测量振动 A:<;M@q!  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 rF\"w0J_  
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 $A3<G-4O  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 ++L?+^h  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 0A{/B/r
 
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 z} '!eCl  
第9章 通过大气成像中的散斑 dD<fn9t  
9.1 背景 y7KzW*>g:  
9.1.1 大气中折射率的涨落 |[9?ma  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 #_mi `7!B#  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 X7L8h'(@  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 (HoqR  
9.5 天文散斑干涉测量术 k%y9aO  
9.5.1 可恢复的物信息 azjEq$<M  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 '8Phxx|  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 rbT)=-(  
9.6.1 交叉频谱传递函数 c*d9'}E  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 _2btfY1U  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 $,xnU.n  
9.7.1 双频频谱传递函数 Sx
   
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 uP\lCqK,  
9.8 散斑相关成像术 Bx[rC  
附录A 散斑场的线性变换 2iu_pjj  
附录B 部分散射散斑的对比度 {_RWVVVe  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 VL[)[~^  
C.1 相关矩阵 -C#PQV  
C.2 相位微商的联合密度函数 [OOS`N4<  
C.3 强度微商的联合密度函数 :Q+5,v-c  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 Ifk
#/d  
D.1 自由空间光路 5>J=YLq  
D.2 成像光路 0?WcoPU  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 [P|[vWO  
E.1 随机相位漫射体 Lp5U"6y  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 "uLjIIl  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 J8y0d1SG  
附录F 限定散斑的统计 Iqs+r?  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 g~UUP4<$"  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 8 i&_Jgmr  
G.2 成像光路中的散斑模拟 RvJ['(-  
参考文献 m8623DB"  
汉英对照索引 >hY" 3  
…… .kTG[)F0b  
569}Xbc/