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. uSCF;y=1g,  
《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。 &54fFyJF  
《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。 6I GUp  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 WV}<6r$e  

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中文版序 ^_ <jg
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序 l0AgW_T  
第1章 散斑的起源和表现 rOQhS]TP*  
1.1 一般背景 Kk+IUs  
1.2 散斑起因的直观解释 Sp$~)f'  
1.3 一些数学预备知识 =S/$h}Vi  
第2章 随机相幅矢量和 `l,=iy$  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 0Ci\(  
2.2 有大量独立步数的随机行走 g.OBh_j-v  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 WF\ hXO  
2.4 随机相幅矢量和之和 y;Xb."e~  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 U]j4Izq  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 wLwAtjW)  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 p6m](Jg  
3.1 强度的定义 $O"S*)9  
3.2 强度和相位的一阶统计 4GWt.+{J$  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 y;A<R[|Ve  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 KtzoL#CT  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 <"w;:Zs  
3.3 散斑图样的和 Y: &?xR  
3.3.1 在振幅基础上求和 0STtwfTr:  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 iTsmUq<b]l  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 y~'F9E!i  
3.3.4 相关散斑强度的和 }M?\BH&  
3.4 部分偏振散斑 ,9<}V;(  
3.5 部分散射散斑 mqgA  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 K=Z~$)Og)  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 xLX<.z!r  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 cPA-EH  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 3 EH/6  
第4章 散斑的高阶统计性质 gQaBQq9  
4.1 多元高斯统计 kbzzage6L  
4.2 对散斑场的应用 j<H`<S  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 "?EoYF_  
4.3.1 振幅的联合密度函数 [tYly`F  
4.3.2 相位联合密度函数 MMg"G6?  
4.3.3 强度的联合密度函数 /Am,5X.  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 0<*R 0  
4.4.1 自由空间传播光路 Z$!>hiz2  
4.4.2 成像光路 {^>dQ+Sx7  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 {<0=y#@u  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 &!> )EHGV  
4.5.1 面散射与体散射的对比 X`bN/sI  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 f)w>V3~w,  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 O8:$sei$  
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 k(1]!c4J0  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 L,#ij!txS  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 0'y9HE'e  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 2w)[1s[  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 `^HAWo;J  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 ,]HH%/h  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 U-/-aNJ]U  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 l>K z5re^  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 &}}
c>]m  
4.7.1 背景 j3{8]D  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 #T<<{ RA  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 d|5V"U]W;  
4.7.4 散斑强度的微商 ,)%al76E  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 Z)E[Bv=  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 $1<V'b[E  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 J6pQ){;6  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 [ySO  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 1_JtD|Jy  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 Pd-0u>k  
第5章 抑制散斑的光学方法 E
fA*w/y  
5.1 偏振的多样化 1haH2F^q3  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 H]e%8w))0  
5.2.1 背景 ;xF5P'T?|  
5.2.2 光滑的物 o&45y&  
5.2.3 粗糙的物 [/_M!&zz2  
5.3 波长和角度的多样化 rP
aUDR4U  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 FPj j1U`C  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 !Ld0c4  
5.3.3 成像光路 MZp`  
5.4 减弱时间和空间相干性 YC!Tgb~H  
5.4.1 光学中的相干性概念 pw
;  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 7_t\wmvYp  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑
lq0@)'D  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 S[!sJ-rG  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 \-(.cj)?  
5.6 复合散斑抑制技术 {m1=#*  
第6章 某些成像应用中的散斑 -*q:B[d  
6.1 眼睛中的散斑 bvHF;Qywg  
6.2 全息术中的散斑 'iy &%?  
6.2.1 全息术的原理 MbY?4i00%h  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 E`vCYhf{  
6.3 光学相干层析术中的散斑 D)C^'/8q  
6.3.1 OCT成像技术简介 s9
t`!  
6.3.2 OCT的分析 (`S32,=TS  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 9 Yv;Dom  
6.4 光学投影显示中的散斑 jSMvZJX3n  
6.4.1 投影显示的剖析 r![RRa^  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 rv`kP"I  
6.4.3 偏振多样性 pfd||Z  
6.4.4 运动屏幕 kMD:~V  
6.4.5 波长多样性 jys1Ki  
6.4.6 角度多样性 aXi5~,Ks_  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 8yr_A[S8.  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 qRXQL"Pe_l  
6.4.9 专门设计的屏幕 IIC1T{D}v  
6.5 投影微光刻中的散斑 ?UD2

}D[M  
6.5.1 准分子激光的相干性质 E]zTd$v6  
6.5.2 时域散斑 fq^D
<c{3  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 CXC,@T  
第7章 某些非成像应用中的散斑 `fw:   
7.1 多模光纤中的散斑 C.SGm  
7.1.1 光纤中的模式噪声 *#ccz  
7.1.2 限定散斑的统计性质 _TF\y@hF*D  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 e[txJ*SuO  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 X
$"=\p>X  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 jKFypIZ4  
7.2.2 低光照水平下的散斑 C>%2'S^.b  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 c%2C\UB
  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 }e}J6[wP  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 5nq0#0Oc  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 hh\\api  
第8章 散斑与计量学 H>8B$fi)$  
8.1 散斑照相术 =,Yi" E  
8.1.1 面内位移 +T}:GBwD7  
8.1.2 仿真 L2"fO  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 !>$tRW?gH~  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 #BA=?7  
8.1.5 多散斑图窗口分析 2-G he3  
8.1.6 物体转动 {XC1B  
8.2 散斑干涉术 ;6op|O  
8.2.1 使用照相探测的系统 4]c.mDo[T  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) lq2Ah=FuN  
8.2.3 剪切散斑干涉术 u,<#z0R|;$  
8.3 从条纹图样到相位分布图 QR'yZ45n4  
8.3.1 傅里叶变换法 S\7-u\)  
8.3.2 相移散斑干涉术 ,sEu[m  
8.3.3 相位展开 Z i-)PK^  
8.4 用散斑测量振动 aAHx
^X^  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 .~#<>  
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 fhx_v^<X  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 D ==H{c1F  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 
anwMG0  
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 Uloa]X=Im8  
第9章 通过大气成像中的散斑 Xg>nb1e  
9.1 背景 KPGo*mY  
9.1.1 大气中折射率的涨落 $[zy|Y(  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 I!IWmU6FN  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 CXqU<a&  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 R~40,$e{  
9.5 天文散斑干涉测量术 fIOI  
9.5.1 可恢复的物信息 u&)+~X  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 b!W!Vvf^x  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 |Sg FHuA  
9.6.1 交叉频谱传递函数 sjBP#_lW  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 1+;Z0$edxz  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 6FMW}*6<  
9.7.1 双频频谱传递函数 8l(_{Y5(-  
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 U 00}jH  
9.8 散斑相关成像术 ]Lg$p  
附录A 散斑场的线性变换 hL:n9G  
附录B 部分散射散斑的对比度 '1?
b?nVo  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 ]Bo !v*12  
C.1 相关矩阵 B%HG7  
C.2 相位微商的联合密度函数 h-B&m:gD_U  
C.3 强度微商的联合密度函数 ;m/%g{oV  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 3ZNm,{  
D.1 自由空间光路 NP%Y\%;l6  
D.2 成像光路 n[#!Q`D  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 Sp+ zP-3  
E.1 随机相位漫射体 YEGRM$'`  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 --SlxV/x  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 NUVFG;  
附录F 限定散斑的统计 Y`@:L'j  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 h+o-h4X  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 %%["&  
G.2 成像光路中的散斑模拟 c#eV!fl>&  
参考文献 I$@0FSl  
汉英对照索引 X) lzBM  
…… =5bef8O  
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