| cyqdesign |
2023-06-19 11:39 |
高等光学成像理论
光学显微术及相关技术由于激光技术的引进获得快速发展,促使了光学成像理论在空间域与频域的三维显微成像理论、超短脉冲成像理论、高数值孔径物镜像差理论等方面的进步。本书涉及描述棱镜光学成像系统的理论与原理,包括衍射理论、点扩散函数、传递函数分析、超短脉冲光束成像、高数值孔径物镜成像、有像差成像等,并对现代光学显微术中所需的新理论进行介绍。 /M:R|91:_ =~)J:x\F
[attachment=118537]
G_fP%ovh =@98Gl9!
j{.P'5e@pZ 0i76(2 目录 5h"moh9tG 中译本序 :YL`GSl 原书前言 IoEITKd 第1章引言1 Hs%;uyI@$ 1.1光学成像理论的*新进展1 ]h(}%fk_ 1.2本书内容概述2 6ty>0 参考文献4 q,#j
* 第2章衍射理论5 >L\>Th{o 2.1惠更斯–菲涅耳原理5 8"d0Su4r 2.1.1衍射的描述5 eYQq@lrWv 2.1.2夫琅禾费与菲涅耳衍射6 r<Il;?S6 2.1.3惠更斯–菲涅耳原理的数学表达7 >~;MQDU5*Y 2.2基尔霍夫标量衍射理论8 $=7'Cm? 2.2.1格林函数8 `MMh"# xN 2.2.2基尔霍夫衍射积分9 )2@_V % 2.2.3基尔霍夫边界条件10 -&PiD 2.2.4菲涅耳–基尔霍夫衍射方程11 F9hh- "(Z 2.3瑞利–索末菲衍射理论11 y*Egt `W 2.3.1第一瑞利–索末菲衍射积分12 0!WF,)/T7i 2.3.2第二瑞利–索末菲衍射积分13 6$1dd# 2.3.3徳拜近似14 K#j<G]I( @ 2.4傍轴近似14 *
u_nu> 2.4.1菲涅耳近似15 A!([k}@=j 2.4.2夫琅禾费近似16 `yjHLg 2.5不同小孔的菲涅耳衍射17 @a AR99 M 2.5.1圆孔衍射17 )!h(o R 2.5.2圆屏衍射19 /Iwnl 2.5.3锯齿孔径衍射21 [dm&I#m= 2.5.4“甜甜圈”孔径衍射24 K;%P_f/KJP 参考文献26 4!'1o`8vs 第3章点扩散函数28 UL81x72O 3.1透镜的透过率28 _l?InNv 3.2透镜的衍射30 e:SBX/\j 3.2.1圆透镜32 KeU|E<|! 3.2.2环形透镜36 7
Jxhn! 3.2.3“甜甜圈”形透镜37 AlW0GK=N-p 3.3相干像的形成38 W6.
)7Y, 3.3.1透镜成像规律40 _:hrm%^ 3.3.2散焦效应42 sFqLxSo_I 3.3.3阿贝成像理论44 9(;5!q,Gsg 3.4空间不变特性47 Vej [wY-c 3.5非相干成像51 Xb0$BAP 参考文献52 Z`5jX;Z! 第4章传递函数分析53 uFseO9F.2 4.1传递函数介绍53 V3%"z 4.2相干传递函数57 `1|#Za~e 4.3光学传递函数60 !PQ%h/ix 4.3.1圆透镜61 t')47k\ 4.3.2环形透镜64 ?F{sym@i 4.4三维传递函数的投影与截面65 `6`p ~ 4.4.1厚平面物体65 ao4"=My*G 4.4.2薄物体66 ~vqVASUc, 4.4.3线物体67 (0L7Ivg< 4.4.4点物体68 F32N e6Y6" 4.5聚焦和轴上传递函数69 v"nN[_T 4.5.1聚焦传递函数69 iD*%' #u 4.5.2轴上传递函数71 DtXQLL*fl( 4.6相干成像和非相干成像的比较72 cT2&nZ 4.7空间滤波原理及应用74 i!H)@4jX 4.7.1正弦光栅图像76 K U 2LJ_~Y 4.7.2相衬图像77 4*k>M+o/C4 4.7.3光学数据处理78 #6t 4 vJ1 4.7.4其他的空间滤波器80 vNMndo! 参考文献81 4@2<dw|*h 第5章超短脉冲光束成像83 p`/"e<TP 5.1超短脉冲光束的产生83 glMYEGz6p 5.2超短脉冲光束的时间和光谱分布85 U
GA_^?4 5.3脉冲光束照射下的衍射87 ``;.Oy6jS 5.3.1圆孔87 UL9]LEGG
5.3.2圆屏91 Rm@#GP`
5.3.3锯齿孔92 z\S#P|; 5.4材料色散对透镜透过率的影响94 9CBKU4JQ 5.5薄透镜的点扩散函数95 zD#$]?@ b 5.5.1色差效应96 ~m/nV81 5.5.2降低色度的方法98 eAU0 8gM. 5.5.3单点的时间相关图像100 ~lBb%M 5.6薄透镜的传递函数102 -L4fp
5.6.1相干传递函数102 &zuPt5G| 5.6.2光学传递函数105 VI xGD#m 参考文献108 ?c G~M|@ 第6章高数值孔径物镜成像109 NCW<~ 6.1高数值孔径物镜的影响109 6MCLm.L 6.2德拜理论111 &a;{ed1B 6.2.1德拜近似111 :G.u{cw 6.2.2圆透镜的德拜积分112 \a#{Y/j3 6.2.3傍轴近似114 zd%n)jlwR 6.3切趾函数115 _Y{8FN(4 6.3.1正弦条件116 /"(`oe< 6.3.2赫歇尔条件118 7aF'E1e'3 6.3.3均匀投影条件119 Tu!2lHK; 6.3.4亥姆霍兹条件119 jHPkfwfAF 6.4传递函数120 \d'>Ky;GD 6.4.1相干传递函数120 Mh=yIx</ 6.4.2光学传递函数122 HZINsIm!? 6.5矢量德拜理论124 0oNNEC 6.5.1矢量德拜积分124 1K*`i( 6.5.2焦面矢量点扩散函数126 X!aC6gujOH 6.6电介质界面的矢量点扩展函数128 :d AC:h 6.6.1单电介质界面129 )WBp.j /# 6.6.2多介质界面132 ?-Qq\D^+ 参考文献134 Mb!b0
第7章有像差成像135 >PYLk{q 7.1有像差的衍射积分135 $_cO7d 7.1.1存在像差的德拜积分135 c-jE1y< 7.1.2斯特列尔强度137 MG}rvzn@ 7.2像差函数的展开138 e/7rr~"| 7.2.1位移定理138
<<FBT`Y[ 7.2.2泽尼克圆多项式138 Y>J$OA: 7.3初级像差139 &@v&5EXOw 7.3.1初级像差的定义139 T'ko =k 7.3.2初级像差的表示140 <r>1W~bp.q 7.3.3存在初级像差时的衍射图样144 ^P!(*k#T 7.4初级像差的容限条件146 .](~dVp%~ 7.4.1瑞利四分之一波长准则146 &Z3u(Eb 7.4.2马雷查尔判据146 Z|#G+$"QV 7.5折射率不匹配引起的像差147 KgH_-REN 7.5.1介质界面引起的球差147 +=Y[RCXT 7.5.2由盖玻片导致的球差150 o?{-K-'B$ 7.6物镜管长变化导致的球差151 67tB8X 参考文献152 7&hhKEA 附录A傅里叶变换153 *Cj<Vy A.1一维傅里叶变换153 1!S*z^LGl A.2二维傅里叶变换154
tLE7s_^ A.3三维傅里叶变换154 9cIKi#Bl A.4傅里叶变换定理156 ?wi^R:2|j 附录B汉克尔变换158 .)g7s? K 附录CDelta函数160 NiSyb yR$ 索引162 @e#{Sm a5k![sw\
|
|