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. O2N7qV3U,  
《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]0{#wu;g  
《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。 bbNN$-S|  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 &"lSq2  

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中文版序 ~ p~  
序 @3*S:;x  
第1章 散斑的起源和表现 {gT4Oq__  
1.1 一般背景 -8zdkm8k  
1.2 散斑起因的直观解释 p ;]Qxh  
1.3 一些数学预备知识 }vK8P r%  
第2章 随机相幅矢量和 zy'e|92aO  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 @V}!elV  
2.2 有大量独立步数的随机行走 KwAc Ga}J  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 t4d^DZDh!  
2.4 随机相幅矢量和之和 F%< ZEVm  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 .RW&=1D6  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 dp}s]`x+  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 DMdVE P"m  
3.1 强度的定义 ~v>3lEGn*  
3.2 强度和相位的一阶统计 D/)E[Fv+  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 /Z|K9
a  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 + *)Kyk  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 KOhK#t>H@0  
3.3 散斑图样的和 P(xgIMc H  
3.3.1 在振幅基础上求和 u~8=ikn+T  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 3D}Pa  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 :P8X?C63W]  
3.3.4 相关散斑强度的和 B=}s7
$^  
3.4 部分偏振散斑 9y}/ G  
3.5 部分散射散斑 ]!>tP,<`'  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 B4/\=MXb  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 +aQM %~  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 2WUl8?f2Y  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 oM^VtH=>  
第4章 散斑的高阶统计性质 .^xQtnq  
4.1 多元高斯统计 f = 'AI  
4.2 对散斑场的应用 RF[Uy?es  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 +[Izz~_p  
4.3.1 振幅的联合密度函数 ~K@p`CRbV  
4.3.2 相位联合密度函数 :z-?L0C=0  
4.3.3 强度的联合密度函数 0" F\V  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 MK.TBv  
4.4.1 自由空间传播光路 b5)1\ANq  
4.4.2 成像光路 SFjRSMi  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 >H5_,A}f  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 3Yf~5csY  
4.5.1 面散射与体散射的对比 PDpuHHB  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 zeshM8=  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 5SEGV
|%  
4.5.4 散射波的相关面积和表面高度涨落的关系——表面散射 8I~*9MUp  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 B{K_?ae!  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 ;T
KsAU  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 GdM|?u&s"  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 LfvNO/:,  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 u p zBd]  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 e$`;z%6y  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 ^|%N _ s  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 *7{{z%5Pu  
4.7.1 背景 NC3XJ 4  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 8/@*6J  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 F?Fxm*Wa/  
4.7.4 散斑强度的微商 FI@kE19  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 iU|X/>k?  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 p^C$(}Yh  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 <uImZC  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 J ql$ g  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 \0;EHB  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 E J&w6),d  
第5章 抑制散斑的光学方法 F8J\#PW  
5.1 偏振的多样化 xB_78X1  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 -sx=1+\nf  
5.2.1 背景 jA3xDbM  
5.2.2 光滑的物 G[+{[W  
5.2.3 粗糙的物 fskc'%x  
5.3 波长和角度的多样化 To;r#h  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 /tJ%gF  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 /&em%/  
5.3.3 成像光路 Z*Fn2I4  
5.4 减弱时间和空间相干性 >CYz6G j  
5.4.1 光学中的相干性概念 }}LjEOvL=  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 b2^O$l  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 v<atic  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 m[%P3  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 :m0pm@  
5.6 复合散斑抑制技术 #<5i/5&  
第6章 某些成像应用中的散斑 POQ4&ChA  
6.1 眼睛中的散斑 n],"!>=+  
6.2 全息术中的散斑 [M?&JA_$}  
6.2.1 全息术的原理 l Ma||  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 pYj}
 
6.3 光学相干层析术中的散斑 NkxW*w%}l  
6.3.1 OCT成像技术简介 wc;^C?PX  
6.3.2 OCT的分析 h`D+NZtWm  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 J@IF='{  
6.4 光学投影显示中的散斑 (/|f6_9!  
6.4.1 投影显示的剖析 ,o\~d?4  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 v{) *P.E  
6.4.3 偏振多样性 8*sP  
6.4.4 运动屏幕 ej[Y `N  
6.4.5 波长多样性 !Xzy
:  
6.4.6 角度多样性 X1="1{8H  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 bKQ-PM&I/t  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 zrV~7$HL  
6.4.9 专门设计的屏幕 (kJ"M4*<F'  
6.5 投影微光刻中的散斑 ~g&Gi)je  
6.5.1 准分子激光的相干性质 -V52?Hq
  
6.5.2 时域散斑 \; zix(N[5  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 Gu%}B@4^  
第7章 某些非成像应用中的散斑 AE4>pzBe  
7.1 多模光纤中的散斑 Zv
8G[(  
7.1.1 光纤中的模式噪声 b\+9#)Up@  
7.1.2 限定散斑的统计性质 F"a31`L>H  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 Bz6Zy)&sAL  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 H?j}!JzAC  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 AAK}t6  
7.2.2 低光照水平下的散斑 t8B==%  
7.2.3 探测统计分布——直接探测  gX]'RBTb  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 74a>}+"
 
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 5dhT?/qvc  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 T]?QCf  
第8章 散斑与计量学 0GnbE2&  
8.1 散斑照相术 k^\>=JTq=  
8.1.1 面内位移 vH vwH  
8.1.2 仿真 bdr!|WZ  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 8yCQWDE}  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 WQ1*)h8,9  
8.1.5 多散斑图窗口分析 fYgX|#Me  
8.1.6 物体转动 ipJnNy;  
8.2 散斑干涉术 R^GLATM  
8.2.1 使用照相探测的系统 CfjVx  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) @Ke3kLQ_\X  
8.2.3 剪切散斑干涉术 `L {dF  
8.3 从条纹图样到相位分布图 /qO?)p3gk  
8.3.1 傅里叶变换法 :_+Fe,h>|  
8.3.2 相移散斑干涉术 f"A?\w@  
8.3.3 相位展开 4vf,RjB-5  
8.4 用散斑测量振动 qjd8Q  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 u9)<i]2  
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 b+mh9q'5E  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 Qrt> vOUE7  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 hG.~[#[&6  
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 W\<p`xHk  
第9章 通过大气成像中的散斑 xZ(VvINL'  
9.1 背景 Fd@
:*ER  
9.1.1 大气中折射率的涨落 06vxsT@
 
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 h
h"=|c  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 "K-2y^Dl  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 @|J+f5O  
9.5 天文散斑干涉测量术 ue#Yh  
9.5.1 可恢复的物信息 a |+q:g0M  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 U/bQ(,3
}  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 C6(WnO{6  
9.6.1 交叉频谱传递函数 N}j^55M_]  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 $
NhKqA`0  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 qlfYX8edZ  
9.7.1 双频频谱传递函数 |{H-PH*Iz  
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 m8njP-CZ  
9.8 散斑相关成像术 7nL3+Pq  
附录A 散斑场的线性变换 J2adA9R/,  
附录B 部分散射散斑的对比度 5x; y{qT  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 x?MSHOia`P  
C.1 相关矩阵 ckPI^0A!  
C.2 相位微商的联合密度函数 _<1uO=km6  
C.3 强度微商的联合密度函数 {9C+=v?  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 P(&9S`I  
D.1 自由空间光路 o`]u&  
D.2 成像光路 FGG7;0(  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 G\:^9!nwY~  
E.1 随机相位漫射体 0 SeDBs  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 \;Ywr3  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 _P*<T6\J>  
附录F 限定散斑的统计 -w:F8k ~  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 -O-qEQd  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 X#*|_(^  
G.2 成像光路中的散斑模拟 yPqZ ,  
参考文献 .OC{,f+  
汉英对照索引 #]!0$z|Z  
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