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. 0dTHF})m  
《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。 VGYx(  
《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。 \DiAfx<Ub  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 H]P*!q`Ko  

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中文版序 %jE0Z4\  
序 8|LU=p`y'  
第1章 散斑的起源和表现 xA'RO-a}h  
1.1 一般背景 =dT  #x
  
1.2 散斑起因的直观解释 =Lh8#>T\h  
1.3 一些数学预备知识 2M+}o"g  
第2章 随机相幅矢量和 b FMBIA|  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 f`s.|99Y  
2.2 有大量独立步数的随机行走 *V`E)maU  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 <.Dg3
RH  
2.4 随机相幅矢量和之和 7;I;(iY  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 >"q?P^f/  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 >vR7l&"  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 | |u  
3.1 强度的定义 LE|DMz|J  
3.2 强度和相位的一阶统计 _,<@II  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 .iV-Y*3<  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 Lp7h'|]u  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 j5gL67B  
3.3 散斑图样的和 h]]B@~  
3.3.1 在振幅基础上求和 dEI]|i r  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 aI\:7  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 U]]ON6Y&F  
3.3.4 相关散斑强度的和 =o)B1(v@.  
3.4 部分偏振散斑 cGSG}m@B`  
3.5 部分散射散斑 $qR<_6j  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 KY%LqcC  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 h+!@`c>)Y  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 >g;995tG  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 #Q1 |]  
第4章 散斑的高阶统计性质 <^w4+5sT/  
4.1 多元高斯统计 FfC\uuRe  
4.2 对散斑场的应用 Eb7GiRT#  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 M+VAol}1  
4.3.1 振幅的联合密度函数 1{<r~  
4.3.2 相位联合密度函数 FN<Sagj  
4.3.3 强度的联合密度函数 V/+D]  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱  K,o&gY  
4.4.1 自由空间传播光路 Fr_6pEH]}  
4.4.2 成像光路 Hva/C{Y  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 "?G?G'yK>  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 P#|}]oG%  
4.5.1 面散射与体散射的对比
)&$mFwf  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 tH(g;flO)  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 4iv&!hAc;  
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 hvc3n> Y[}  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 KRM:h`+-.-  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 wzF%R{;  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 -Rwx`=6tV  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 $T6+6<  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 uE}$ZBiq  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 q $=[v  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 wg4Ol*y'  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 C^fn[plL  
4.7.1 背景 &bigLe  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 y7Nd3\v [\  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 AqT}^f
S  
4.7.4 散斑强度的微商 *LEI@  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 C;%1XFzM  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 Ri>ZupQ6  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 O Cnra  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 bZ#5\L2  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 VsDY,=Ww  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 YH&q5W,KX  
第5章 抑制散斑的光学方法 ^vJy<  
5.1 偏振的多样化 s &f\gp1  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 yUN>mD-  
5.2.1 背景 +
OZ
\rs  
5.2.2 光滑的物 2AW*PDncxP  
5.2.3 粗糙的物 ?ph>:M  
5.3 波长和角度的多样化 1/v#Z#3[  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 xKkXr-yb`f  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 3:>hHQi  
5.3.3 成像光路 A@eR~Kp ^  
5.4 减弱时间和空间相干性 =&)R2pLs*  
5.4.1 光学中的相干性概念 kz G W/  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 x->+wJm@s  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 S4pEBbV^n  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 Cg8  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 x2f=o|]D'  
5.6 复合散斑抑制技术 J$d']%Dwb  
第6章 某些成像应用中的散斑 qYQ vjp  
6.1 眼睛中的散斑 ZcN#jnb0/  
6.2 全息术中的散斑 rN,T}M=2  
6.2.1 全息术的原理  7gx?LI_e  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 a+j"8tHu$  
6.3 光学相干层析术中的散斑 dl(!{tZ#  
6.3.1 OCT成像技术简介 0]zMb^wo  
6.3.2 OCT的分析 lx7]rkWo|a  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 4HpKKhv"  
6.4 光学投影显示中的散斑 L#S|2L_hC  
6.4.1 投影显示的剖析 j@{B 8  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 X6BOB?  
6.4.3 偏振多样性 aMGyV"6(-6  
6.4.4 运动屏幕 ,20l` :  
6.4.5 波长多样性 i0Rj;E=:]  
6.4.6 角度多样性 q0b*#j  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 EMDYeXpV  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 >uDC!0)R  
6.4.9 专门设计的屏幕 {w@9\LsU  
6.5 投影微光刻中的散斑 !3{;oU%*  
6.5.1 准分子激光的相干性质 <`?%Cz AO  
6.5.2 时域散斑 d5`D[,]d  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 ay#f\P!1  
第7章 某些非成像应用中的散斑 VB`% u=  
7.1 多模光纤中的散斑 csA-<}S5]b  
7.1.1 光纤中的模式噪声 /&9R*xNST#  
7.1.2 限定散斑的统计性质 3"sXN)j  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 /.~zk(-&h  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 nb ?(zDJ8  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 v57<b&p26  
7.2.2 低光照水平下的散斑 zRgAmX/g  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 [,{Nu EI  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 >WLHw!I!6  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 y.-Kqa~  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 FNw]DJ]  
第8章 散斑与计量学 "y5bODq3t  
8.1 散斑照相术 zFQm3!.  
8.1.1 面内位移 B4 5#-V  
8.1.2 仿真 ~z,
qr09  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 d%RH]j4  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 4$81ilBcL  
8.1.5 多散斑图窗口分析 $<"I*l@  
8.1.6 物体转动 (g&@E(@]?  
8.2 散斑干涉术 Xtloyph  
8.2.1 使用照相探测的系统 aMVq%{U  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) Ktu~%)k%  
8.2.3 剪切散斑干涉术 ^+0>,-)F  
8.3 从条纹图样到相位分布图 dkqyn"^  
8.3.1 傅里叶变换法 4P"XT  
8.3.2 相移散斑干涉术 V(g5Gn
?  
8.3.3 相位展开 c|Z6p{)V  
8.4 用散斑测量振动 7#SfuZ0@  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 KzJJ@D*4M]  
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 JcMl*k  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 KUpj.[5qo  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 m#-&<=  
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 A~^x*#q{4  
第9章 通过大气成像中的散斑 QjD=JC+  
9.1 背景 6!N2B[9  
9.1.1 大气中折射率的涨落 "d/uyS$6  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 bAy\Sr #/  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 s%8,'3&  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 A-J#$B  
9.5 天文散斑干涉测量术 _'<FBlIN  
9.5.1 可恢复的物信息 i r'C(zD=  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 kB%.i%9\\  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 n&a\mGF  
9.6.1 交叉频谱传递函数 &|#,Bsk"@  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 @= =)  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 TuaP  
9.7.1 双频频谱传递函数 !6z{~Z:   
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 )eqF21\  
9.8 散斑相关成像术 hztqZ:  
附录A 散斑场的线性变换 NjPQT9&3h  
附录B 部分散射散斑的对比度 {[hgSVN;  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 /a9CqK  
C.1 相关矩阵 NqveL<r`  
C.2 相位微商的联合密度函数 $RunGaX!=N  
C.3 强度微商的联合密度函数 VvT7v]  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 Z9*@w`x^u  
D.1 自由空间光路 )vpYVr-  
D.2 成像光路 TtH!5{$s  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 2E`mbT,v&  
E.1 随机相位漫射体 7%[ YX  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 /k(wb4Hv  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 cV_-Bcb  
附录F 限定散斑的统计 x34GRe!!  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 Qpj[]c5  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 mlUj%:Gm#  
G.2 成像光路中的散斑模拟 rl&.|;5uH;  
参考文献 atmW? Z  
汉英对照索引 z-:>[Sn  
…… 71ab&V i
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