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. d+<G1w&z  
《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。 c7<wZ  
《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。 jGJLSEe_  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 [I0:=yJ+  

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中文版序 nR7d4)  
序 ;i8g41qjF  
第1章 散斑的起源和表现 yu;+o3WlK  
1.1 一般背景 ) dn(G@5  
1.2 散斑起因的直观解释 O80<Z#%j`  
1.3 一些数学预备知识 <S\jpB  
第2章 随机相幅矢量和 E08klC0
 
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 //*fSF
 
2.2 有大量独立步数的随机行走 \O}E7-  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 FI[A[*fi  
2.4 随机相幅矢量和之和 4<9=5
q]  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 b $'FvZbk  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 D~biKrg?=  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 LE&RY[  
3.1 强度的定义 ={_C&57N1  
3.2 强度和相位的一阶统计 ;l4[%xld  
3.2.1 大量的随机相幅矢量
+vvv[  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 ztnFhJ<a$  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 TBs|r#  
3.3 散斑图样的和 RdWRWxTn8+  
3.3.1 在振幅基础上求和 %9w::hav  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 fg s!v7  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 N6>(;ugJ1-  
3.3.4 相关散斑强度的和 5
G::wuxk  
3.4 部分偏振散斑 dUsYZdQs  
3.5 部分散射散斑 E4xj?m^(y=  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 s2tey
m,uG  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 ;
P;-}u  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 FO=4:   
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 %Da8{%{`Pc  
第4章 散斑的高阶统计性质 V:qSy#e  
4.1 多元高斯统计 tU4s'J  
4.2 对散斑场的应用 -
!q:p&c  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 |h-QP#]/  
4.3.1 振幅的联合密度函数 3cFf#a#  
4.3.2 相位联合密度函数 'U1R\86M  
4.3.3 强度的联合密度函数 R(('/JC  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 ZU85
P0  
4.4.1 自由空间传播光路 "k/;[ Wt]  
4.4.2 成像光路 ?/BqD;{?I  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 D'7SAFOM  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 &atu
K*W>  
4.5.1 面散射与体散射的对比 (gy#js#  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 ,.rs(5.z8/  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 Z9:
-rcr  
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 lU
@]@_<  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 qo p^;~  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 lH#u  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 >[MX:Yh  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 +Fuqchjq  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 P=7zs;k  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 os,* 3WO  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 >XK PTC5H  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 *#E FsUw  
4.7.1 背景 K&bzDzd`  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 `Zf^E >)  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 |y&*MTfV4L  
4.7.4 散斑强度的微商 6""G,"B  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 a
IJt0;  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 61.Brp.eP  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 (}a8"]Z  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 {wO3<
9  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 g,}_G3[j0m  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 HIQ_%L4]  
第5章 抑制散斑的光学方法 QcgRAo+u  
5.1 偏振的多样化 F5?m6`g?  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 }'"
"(,2  
5.2.1 背景 ]+(6,ct&.  
5.2.2 光滑的物 aEM%R<e  
5.2.3 粗糙的物 1KMLG=  
5.3 波长和角度的多样化 uZc`jNc\  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 .P;*Dws  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 v 0 }
@  
5.3.3 成像光路 H18Tn!RDS  
5.4 减弱时间和空间相干性 }
E0,z  
5.4.1 光学中的相干性概念 !u_Y7i3^  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 >ZPsjQuf"  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 TatpXN\  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 Y]NSN-t  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 N"8_S0=pw  
5.6 复合散斑抑制技术 KAC6Snu1  
第6章 某些成像应用中的散斑 ]e^c=O`$  
6.1 眼睛中的散斑 bu |a0h7e  
6.2 全息术中的散斑 8dZ0rPd?  
6.2.1 全息术的原理 gg[WlRQK4A  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 :A1{d?B  
6.3 光学相干层析术中的散斑 '$|[R98  
6.3.1 OCT成像技术简介 _z'u pb&  
6.3.2 OCT的分析 e<
=cdze  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 ~;1l9^N|  
6.4 光学投影显示中的散斑 P/c&@_b  
6.4.1 投影显示的剖析 zhpx"{_  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 T^w36}a  
6.4.3 偏振多样性 }2(,K[?  
6.4.4 运动屏幕 >H'4{|  
6.4.5 波长多样性 <<(wa j  
6.4.6 角度多样性 
.z 6fv  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 MOsl_^c  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 BnCbon)  
6.4.9 专门设计的屏幕 j:k[90  
6.5 投影微光刻中的散斑 R($KSui  
6.5.1 准分子激光的相干性质 ?**+e%$$  
6.5.2 时域散斑 ?*E'^~,H)  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 dE:+k/  
第7章 某些非成像应用中的散斑 y$@ZN~8  
7.1 多模光纤中的散斑 )#.<]&P}  
7.1.1 光纤中的模式噪声 5!l0zLQPo  
7.1.2 限定散斑的统计性质 F_;vO%}  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 nyBJb(5"B  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 &Rx{.9  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 'f[T&o&L/  
7.2.2 低光照水平下的散斑 q0$ !y!~  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 an|x$e7|?  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 T'4z=Z]w  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 Hj:r[/  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 p /#$io  
第8章 散斑与计量学 11<Qxu$rL  
8.1 散斑照相术 ;cPy1  
8.1.1 面内位移 s0DGC  
8.1.2 仿真 v1%uxthW  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 U7oo$gW%|T  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 sYjpU  
8.1.5 多散斑图窗口分析 ^;/b+ /B0  
8.1.6 物体转动 DTaN"{  
8.2 散斑干涉术 4d8B`Fa9  
8.2.1 使用照相探测的系统 cgm81+[%r  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) `0P$#5?  
8.2.3 剪切散斑干涉术 dZi(&s  
8.3 从条纹图样到相位分布图 H2um|6>  
8.3.1 傅里叶变换法 ag*mG*Z  
8.3.2 相移散斑干涉术 LM7$}#$R  
8.3.3 相位展开 ^j"
.  
8.4 用散斑测量振动 } p&&_?  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 RAG3o-  
8.5.1 由散斑对比度得到表面高度的均方差值和表面协方差面积 |g #K]v  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 o(:[r@Z0z  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 %!du,2  
8.5.4 由测量角功率谱得到表面高度标准偏差和协方差函数 dHK`eS$sb  
第9章 通过大气成像中的散斑 ~.UrL(l=  
9.1 背景 TiYnc3Bz}J  
9.1.1 大气中折射率的涨落 &4b&X0pU  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 D9FJ 1~  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 m|=H#  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 =,Dqqf  
9.5 天文散斑干涉测量术 ~ECD`N<YF  
9.5.1 可恢复的物信息 .Fnwm}  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 HYD"#m'TkB  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 .G+Pe'4a  
9.6.1 交叉频谱传递函数 AwslWkd=  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 >2,Gy-&"0  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 'bo~%WA]n  
9.7.1 双频频谱传递函数 T}"6wywM  
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息  ^}:#  
9.8 散斑相关成像术 +"8,Mh  
附录A 散斑场的线性变换 'g$(QvGF9  
附录B 部分散射散斑的对比度 czm&~n6$  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 )hk   
C.1 相关矩阵 ~-PjW#J%  
C.2 相位微商的联合密度函数 (;
q\}u  
C.3 强度微商的联合密度函数 gFHTG  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 0#ClWynjRO  
D.1 自由空间光路 yQ^($#Yk  
D.2 成像光路 e46/{4F,  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 6IWxPt~  
E.1 随机相位漫射体 OtGb<v<_H  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 I_xXDr  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 |\U5),m  
附录F 限定散斑的统计 'Er:a?88l  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 cZT({uYGL  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 zOGU8Wg  
G.2 成像光路中的散斑模拟 RLSc+kDH_  
参考文献 #/I[Jqf  
汉英对照索引 <<i3r|
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