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. Evz;eobW/  
《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。 PZ/gD  
《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。 Ua.7_Em  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 fvajNP  

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中文版序 !P7##ho0  
序 39;Z+s";  
第1章 散斑的起源和表现 SrV+Ox  
1.1 一般背景 :kycIM]s  
1.2 散斑起因的直观解释 c5uT'P"  
1.3 一些数学预备知识 `{g8A P3  
第2章 随机相幅矢量和 9`J!]WQ1[  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 O_*(:Z  
2.2 有大量独立步数的随机行走 C;DNL^  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 CroI,=a&,  
2.4 随机相幅矢量和之和 "ei*iUBN:  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 ;!<WL@C~  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 =RR225  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 S~1>q+<Q  
3.1 强度的定义 2[&3$-]  
3.2 强度和相位的一阶统计 3F,$}r#  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 sQ65QJtt0A  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 |H67ny&K^&  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 (7RxCo=X  
3.3 散斑图样的和 w=I' CMRt  
3.3.1 在振幅基础上求和 ~L!*p0dS^  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 } d /5_X  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 GS|sx  
3.3.4 相关散斑强度的和 9X
8{"J  
3.4 部分偏振散斑 <uP>  
3.5 部分散射散斑 ; Xy\7tx  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 e{edI{g  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 ]KGLJ~hm>  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 [GeJn\C_?  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 u,0N[.&N  
第4章 散斑的高阶统计性质 )^UM8 s  
4.1 多元高斯统计 [>"bL$tlo*  
4.2 对散斑场的应用 F_ ~L&jHP  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 iw<#V&([J  
4.3.1 振幅的联合密度函数 sDnHd9v<?t  
4.3.2 相位联合密度函数 N9r}nqCN  
4.3.3 强度的联合密度函数 LTu cs}  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 C+-GE9=  
4.4.1 自由空间传播光路 de{KfM`W;  
4.4.2 成像光路 u7>b}+ak&  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 7<[p1C*B  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 #LlHsY530N  
4.5.1 面散射与体散射的对比 ~\tI9L?|A  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 *loPwV8  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 0bxB@(NO  
4.5.4 散射波的相关面积和表面高度涨落的关系——表面散射 ODK$G [-  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 =whZ?,u1   
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 gnmKh>0@6o  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 <@FOqi{o{  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 O=}4?Xv  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 g(t"+ P  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 Zam.g>{]  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 mLU4RQ}5  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 SU OuayE  
4.7.1 背景 7N"$~UfC  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 U@+ @Mc  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 &^e%gU8!\  
4.7.4 散斑强度的微商 gB@Xi*  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 ~<Z;)e  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 @-bX[}.  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 6k
;__@B,  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 6_/691  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 >*H>'O4  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 fk)ts,p?  
第5章 抑制散斑的光学方法 I%^Ks$<"  
5.1 偏振的多样化 )W)m?%  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 5k.NZ  
5.2.1 背景 m"\jEfjO  
5.2.2 光滑的物 {dJC3/Rf  
5.2.3 粗糙的物 a&~_ba+  
5.3 波长和角度的多样化 MZf$8R  
5.3.1 自由空间传播，反射光路  6\ /x  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 Ei2Y)_  
5.3.3 成像光路 Z^,C><Yt  
5.4 减弱时间和空间相干性 ^,')1r,  
5.4.1 光学中的相干性概念 jq#_*&Eg]  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 tVd\r"0k  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 !7!xJ&/V  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 k|Vq-w  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 N-|E^XIV  
5.6 复合散斑抑制技术 (&0%![j&  
第6章 某些成像应用中的散斑 'M185wDdAl  
6.1 眼睛中的散斑 MB :knj  
6.2 全息术中的散斑 %)T>Wn%b]v  
6.2.1 全息术的原理 <jF]SN  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 |;_NCy8i3X  
6.3 光学相干层析术中的散斑 `E>HpRcxD  
6.3.1 OCT成像技术简介 '/U[ ui0{  
6.3.2 OCT的分析 EZaWEW  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 )ALPMmlRs  
6.4 光学投影显示中的散斑 /%|JP{  
6.4.1 投影显示的剖析 $u_0"sUV  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 b'Qia'a%  
6.4.3 偏振多样性 B PTQm4TN  
6.4.4 运动屏幕 C%d\DuJ5'~  
6.4.5 波长多样性 [hA%VF.9  
6.4.6 角度多样性 !TY9\8JzV  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 D'Tb=  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 
o9ZHa  
6.4.9 专门设计的屏幕 IY6DZP  
6.5 投影微光刻中的散斑 !"/]<OQ   
6.5.1 准分子激光的相干性质 =3OK3|  
6.5.2 时域散斑 7l> |G,[c  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 jZeY^T)f"  
第7章 某些非成像应用中的散斑 }]_/:KUt  
7.1 多模光纤中的散斑 D-e0q)RSU  
7.1.1 光纤中的模式噪声 QQUeY2}  
7.1.2 限定散斑的统计性质 /^^t>L  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 ,dn9tY3  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 n4Nb,)M  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 n/#zx:d?  
7.2.2 低光照水平下的散斑 5ckL=q"+/  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 {'VP_ZS1v  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 bVmHUcR0  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 "a))TV%N  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 cHOtMPyQ  
第8章 散斑与计量学 ^T@ (`H4@  
8.1 散斑照相术 xgHR;USH  
8.1.1 面内位移 "V-k_d "  
8.1.2 仿真 Hs/ aU_  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 uc!j`G*]  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 k8
H@0p  
8.1.5 多散斑图窗口分析 vdw5T&Q{{C  
8.1.6 物体转动 :)VO,b~r  
8.2 散斑干涉术 OV3l)73?t  
8.2.1 使用照相探测的系统 KBJw7rra  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) )9F-h8 &"  
8.2.3 剪切散斑干涉术 "s!!\/^9C  
8.3 从条纹图样到相位分布图 1O@ qpNm  
8.3.1 傅里叶变换法 m3W:\LTTp  
8.3.2 相移散斑干涉术 HA&7 ybl  
8.3.3 相位展开 1Q\P] -  
8.4 用散斑测量振动 _+PiaJ&'  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 I^"ouM9}Q  
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 zaWy7@?  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 )!.ef6

|  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 cb!mV5M-g  
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 @_s`@,=  
第9章 通过大气成像中的散斑 `G*7y7  
9.1 背景 O ]o7  
9.1.1 大气中折射率的涨落 p=%Vo@*]  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 XN9s!5A<L)  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 |,3s]b`  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 K~'!JP8@  
9.5 天文散斑干涉测量术 & $E[l'  
9.5.1 可恢复的物信息 Q#"p6ZmI  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 j1{|3#5V  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 4x7(50hp#  
9.6.1 交叉频谱传递函数 +UbSqp1BS  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 n%'M?o]DF  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 0K/Pth"*  
9.7.1 双频频谱传递函数 _CqVH5U?  
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 $ N`V%<W  
9.8 散斑相关成像术 ,/0Q($oz
 
附录A 散斑场的线性变换 PL$*)#S"$  
附录B 部分散射散斑的对比度 7P1G^)  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 3ARvSz@5  
C.1 相关矩阵 qLrvKoEX2  
C.2 相位微商的联合密度函数 @}[>*Xy%  
C.3 强度微商的联合密度函数 q#LB 2M  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 DV+M;rs  
D.1 自由空间光路 x/~qyX8vo  
D.2 成像光路 (NfP2E|B  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 ycYT1Sg8  
E.1 随机相位漫射体 s18o,Zs'  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 ,n\"zYf]^  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 Q{%2Npvq  
附录F 限定散斑的统计 A/5??3H  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 O-m=<Fk> D  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 48%-lkol)  
G.2 成像光路中的散斑模拟 k(hYNmmo j  
参考文献 #yNSQd  
汉英对照索引 7AwV4r*:  
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