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。 ',=g; U[\Vj_?(I
[attachment=118537] j*R,m1e8 A9:NKY{z
PK2~fJB @g-Tk 目录 MaY682}|y 中译本序 q|(W-h+ 原书前言 %,q.),F 第1章引言1 `V!>J1x 1.1光学成像理论的*新进展1 B80aw>M 1.2本书内容概述2 0C$vS`s& 参考文献4 cP>o+-) 第2章衍射理论5 4P8*k[. 2.1惠更斯–菲涅耳原理5 &^.57] 2.1.1衍射的描述5 nk=$B(h 2.1.2夫琅禾费与菲涅耳衍射6 N{Qxq>6 G 2.1.3惠更斯–菲涅耳原理的数学表达7 U5r}6D!) 2.2基尔霍夫标量衍射理论8 G}zZQy 2.2.1格林函数8 tkKJh !Q7 2.2.2基尔霍夫衍射积分9 H)(jh 2.2.3基尔霍夫边界条件10 w=7L3AW 2.2.4菲涅耳–基尔霍夫衍射方程11 x3G :(YfO 2.3瑞利–索末菲衍射理论11 5/0j}_pP 2.3.1第一瑞利–索末菲衍射积分12 vqdX^m^PY 2.3.2第二瑞利–索末菲衍射积分13 []pN$]+c 2.3.3徳拜近似14 $jzFc!rs 2.4傍轴近似14 ~$,qgf 2.4.1菲涅耳近似15 Gh(
A%x) 2.4.2夫琅禾费近似16 HIvZQQW| 2.5不同小孔的菲涅耳衍射17 F5T3E?_ 2.5.1圆孔衍射17 gzn^#3 b 2.5.2圆屏衍射19 T6BFX0$ 2.5.3锯齿孔径衍射21 au@a8MP 2.5.4“甜甜圈”孔径衍射24 \Y|*Nee}XP 参考文献26 Me3dpF 第3章点扩散函数28 :#t*K6dz 3.1透镜的透过率28 1Y j~fb( 3.2透镜的衍射30 6"
B%)0 3.2.1圆透镜32 0\QR!*'$ 3.2.2环形透镜36 =d`5f@'rl 3.2.3“甜甜圈”形透镜37 o^p 3.3相干像的形成38 8At<Wic 3.3.1透镜成像规律40 :l\V'=%9'@ 3.3.2散焦效应42 v3[@1FQ" 3.3.3阿贝成像理论44 KLWDo%%u 3.4空间不变特性47 $.E6S<(h 3.5非相干成像51 >bo'Y9C 参考文献52 Dt}rR[yJ 第4章传递函数分析53 #
TkR 4.1传递函数介绍53 A<MtKb
4.2相干传递函数57 Hf gz02Z$ 4.3光学传递函数60 2[yBD-": 4.3.1圆透镜61 Am4lEvb 4.3.2环形透镜64 %eWqQ3{P] 4.4三维传递函数的投影与截面65 kL*0M<0 ( 4.4.1厚平面物体65 W7No ls{ 4.4.2薄物体66 L V{Q,DrP 4.4.3线物体67 vIGw6BJI 4.4.4点物体68 $%k1fa C 4.5聚焦和轴上传递函数69 J5M+FwZq 4.5.1聚焦传递函数69 qCQ./"8 4.5.2轴上传递函数71 uKr1Z2 4.6相干成像和非相干成像的比较72 BRRj$)u 4.7空间滤波原理及应用74 j Ch=@<9 4.7.1正弦光栅图像76 Ukz;0q 4.7.2相衬图像77 vw>j J 4.7.3光学数据处理78 y(jg#7) 4.7.4其他的空间滤波器80 ~p1EF;4 # 参考文献81 aBuoHdg; 第5章超短脉冲光束成像83 I27,mS+] 5.1超短脉冲光束的产生83 'I}:!Z 5.2超短脉冲光束的时间和光谱分布85 ]3{0J 5.3脉冲光束照射下的衍射87 coE&24,0 5.3.1圆孔87 v6(E3)J7 5.3.2圆屏91 S56]?M|[ 5.3.3锯齿孔92 sN=6 gCau 5.4材料色散对透镜透过率的影响94 F"+o@9] 5.5薄透镜的点扩散函数95 jdA
]2] 5.5.1色差效应96 gxNL_(A 5.5.2降低色度的方法98 YvL?j 5.5.3单点的时间相关图像100 z9/G4^qF 5.6薄透镜的传递函数102 _o3e]{ 5.6.1相干传递函数102 3
fj 5.6.2光学传递函数105 C)-^< 参考文献108 -NGK@Yk22 第6章高数值孔径物镜成像109 k`KGB 6.1高数值孔径物镜的影响109 OR6ML-| 6.2德拜理论111 fT\:V5- 6.2.1德拜近似111 {lG@hN' 6.2.2圆透镜的德拜积分112 OTWkUB{ 6.2.3傍轴近似114 k3!a$0Bs; 6.3切趾函数115 PG%0yv% 6.3.1正弦条件116 Sb2v_o 6.3.2赫歇尔条件118 ='?:z2lJ 6.3.3均匀投影条件119 C]u',9, 6.3.4亥姆霍兹条件119 dIweg=x 6.4传递函数120 3Mjj'5KH! 6.4.1相干传递函数120 .>g1$rj 6.4.2光学传递函数122 -;(Q1)& 6.5矢量德拜理论124 '=E9En#@ 6.5.1矢量德拜积分124 5/><$06rq 6.5.2焦面矢量点扩散函数126 F t&+vS 6.6电介质界面的矢量点扩展函数128 gwkb!#A 6.6.1单电介质界面129 4Aes#{R3v 6.6.2多介质界面132 ^y.nDs%ZT7 参考文献134 M+>`sj 第7章有像差成像135 )>\}~s 7.1有像差的衍射积分135 nv0@xnbz 7.1.1存在像差的德拜积分135 .\Fss(Zn 7.1.2斯特列尔强度137 9 ;t]Hp_+K 7.2像差函数的展开138 'vV$]/wBF 7.2.1位移定理138 `NRH9l>B7 7.2.2泽尼克圆多项式138 83~ i:+; 7.3初级像差139 lU]un&[N 7.3.1初级像差的定义139 j F"YTr6 7.3.2初级像差的表示140 @~
Dh'w2q 7.3.3存在初级像差时的衍射图样144 GV|9H]_,I 7.4初级像差的容限条件146 8ip7^ 7.4.1瑞利四分之一波长准则146 9-1#( Y6S 7.4.2马雷查尔判据146 8kL4~(hY 7.5折射率不匹配引起的像差147 *V^ #ga#A 7.5.1介质界面引起的球差147 7v}x?I 7.5.2由盖玻片导致的球差150 \{\MxXW 7.6物镜管长变化导致的球差151 8ovM\9qT 参考文献152 !c W[G/W8 附录A傅里叶变换153 'm=*u
SJK A.1一维傅里叶变换153 2C^B_FUg|] A.2二维傅里叶变换154 fIC9WbiH- A.3三维傅里叶变换154 Z,7R;,qX A.4傅里叶变换定理156 Cr/`keR 附录B汉克尔变换158 1^J`1 附录CDelta函数160 1nhtM 索引162 X&m'.PA gYAF'?
|
|