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. 2t#L:vY  
《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。 Sus;(3EX  
《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。 3R$Z[D-  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 % ZU/x d  

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中文版序 (g!p>m!Z  
序 pbXi9|bI  
第1章 散斑的起源和表现 ()T[$.(  
1.1 一般背景 #/S {6c  
1.2 散斑起因的直观解释 MjL)IgT  
1.3 一些数学预备知识 c,\i"=!$  
第2章 随机相幅矢量和 4Ft1@  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 ?=Pd  
2.2 有大量独立步数的随机行走 6=GZLpv  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 j7QX,_Q  
2.4 随机相幅矢量和之和 vG41Ck1  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 (=x"Y{%  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 /
+K?  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 },$0&/>ft  
3.1 强度的定义 (]2H7X:b  
3.2 强度和相位的一阶统计 >pL2*O^{9  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 p*QKK@C  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 Av J4\  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 r),PtI0X  
3.3 散斑图样的和 uq3{hB#  
3.3.1 在振幅基础上求和 mB'3N;~  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 %:v`EjRD0  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 *~XA'Vw!  
3.3.4 相关散斑强度的和 uzOYVN$t  
3.4 部分偏振散斑 <i\A_qqc/  
3.5 部分散射散斑 g2cVZ!GIj  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 W~n.Xeu{C  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 R[tC^]ai  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 -NGK@Yk22  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 k`KGB  
第4章 散斑的高阶统计性质 4vnUN  
4.1 多元高斯统计 w
*7|dZk{  
4.2 对散斑场的应用 ZfAzc6J?\  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 JtKp(k&  
4.3.1 振幅的联合密度函数 M)-6T{[IT  
4.3.2 相位联合密度函数 /a9!Cf  
4.3.3 强度的联合密度函数 R{YzH56M  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 +xv!$gJEj  
4.4.1 自由空间传播光路 w&h2y4  
4.4.2 成像光路 w42OF7f  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 )K
Soq/  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 =JLh?Wx  
4.5.1 面散射与体散射的对比 nwI3|&  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 '_s}o<  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 /lhz],w  
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 j1$8#/r;c  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 7
u.
|XmUz  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 !\ND(  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 <Q< AwP  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 IV16d  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 )P&9A)8  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 nv0@xnbz  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 .\Fss(Zn  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 9;t]Hp_+K  
4.7.1 背景 'vV$]/wBF  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 `NRH9l>B7  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 83~ i:+;  
4.7.4 散斑强度的微商 }3
m0AQ;K  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 _mE^rT  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 | $^;wP  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 kfb/n)b'  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 AnsjmR:Jv  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 Fqq6^um  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 \0;(VLN'U  
第5章 抑制散斑的光学方法 D>
L2o88  
5.1 偏振的多样化 8^^[XbH  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 q z&+=d@  
5.2.1 背景 .9G<y 4  
5.2.2 光滑的物 $P o}  
5.2.3 粗糙的物 t@oK~ Nr  
5.3 波长和角度的多样化 l;X|=eu'  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 2C^B_FUg|]  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 sd re#@n}  
5.3.3 成像光路 'X
OX@UH d  
5.4 减弱时间和空间相干性 M(q'%XL^  
5.4.1 光学中的相干性概念 ^n.WZUk  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 \uOdALZ  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 Tpp&  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 G* b2,9&F  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 A~(l{g  
5.6 复合散斑抑制技术 u`:
hMFTID  
第6章 某些成像应用中的散斑 :,pSWfK H  
6.1 眼睛中的散斑 )vB2!H/  
6.2 全息术中的散斑 NtGn88='{  
6.2.1 全息术的原理 Yepe=s+9  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 aT  l c  
6.3 光学相干层析术中的散斑 Oc?+M 5  
6.3.1 OCT成像技术简介 {U!St@  
6.3.2 OCT的分析 O;Y:uHf  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 Q/>L_S  
6.4 光学投影显示中的散斑 I8Vb-YeS  
6.4.1 投影显示的剖析 #_ C  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 @JkK99\(>9  
6.4.3 偏振多样性 ;,'igdold  
6.4.4 运动屏幕 1t[j"CG(o  
6.4.5 波长多样性 V_n<?9^4  
6.4.6 角度多样性 Pi2|  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 ,SlN zR  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 /(C~~XP)  
6.4.9 专门设计的屏幕 4JIYbb-a'  
6.5 投影微光刻中的散斑 hv$yV%.`  
6.5.1 准分子激光的相干性质 YA(@5CZ  
6.5.2 时域散斑 #<7O08:
 
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 #!J(4tXny  
第7章 某些非成像应用中的散斑 'rP]Nw  
7.1 多模光纤中的散斑 |dE -^"_  
7.1.1 光纤中的模式噪声 VzS&`d.h  
7.1.2 限定散斑的统计性质 "%2xR[NF  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 _>o-UBb4]T  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 o/cjXun*  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 }A$WO{2  
7.2.2 低光照水平下的散斑 tCF&OOI4`  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 =dP{Gh  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 lt'I,Xt  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 f2)XP$:  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响
*DI)?  
第8章 散斑与计量学 xh@-g|+g  
8.1 散斑照相术 !7B\Xl'S  
8.1.1 面内位移 ?|;yVew
 
8.1.2 仿真 "v*8_El  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 _+f+`]iM  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 uUR~&8ERX  
8.1.5 多散斑图窗口分析 J<n+\F-s  
8.1.6 物体转动 "R #k~R  
8.2 散斑干涉术 Jc4L5*Xn/  
8.2.1 使用照相探测的系统 Zc&&[g  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) vW,snxK6y&  
8.2.3 剪切散斑干涉术 5m$2Ku  
8.3 从条纹图样到相位分布图 >"X\>M`"  
8.3.1 傅里叶变换法 Ac k}QzXO  
8.3.2 相移散斑干涉术 hm$X]H`uMX  
8.3.3 相位展开 [BbutGvj  
8.4 用散斑测量振动 c2SC|s]  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 }w-
wSkl1  
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 /BKe+]dS*  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 )w~Fo,  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 {43yb_B(  
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 =(AtfW^H  
第9章 通过大气成像中的散斑 m8]?hJY3l  
9.1 背景 DsDzkwJE  
9.1.1 大气中折射率的涨落 1,y&d}GW  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 -PB[-CX  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 C2e.2)y  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 e=P  
9.5 天文散斑干涉测量术 P%pp )BS  
9.5.1 可恢复的物信息 W\*-xf|"d  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 ig"uXs  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 $.6K!x{(  
9.6.1 交叉频谱传递函数 "+"{+k5t  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 `A%^UCd  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 =#5D(0Ab  
9.7.1 双频频谱传递函数 dB
CbL.!  
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 6w3R'\9  
9.8 散斑相关成像术 j{VGClb=T  
附录A 散斑场的线性变换 Weoj|0|t  
附录B 部分散射散斑的对比度 D.!~dyI.,$  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 ?gGt2O1J  
C.1 相关矩阵 dHnR_.  
C.2 相位微商的联合密度函数 }|)R   
C.3 强度微商的联合密度函数 -OZ 5vH0  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 _S0+;9fhY  
D.1 自由空间光路 3{Nbp  
D.2 成像光路 [ Mg8/Oy  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 lkIn%=Z  
E.1 随机相位漫射体 b}ODWdJ1  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 qKS;x@  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 D,l,`jv*  
附录F 限定散斑的统计 ]6Ug>>x5  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 ^yviV Y  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 FwKj+f"  
G.2 成像光路中的散斑模拟 5}ie]/[|  
参考文献 #4LFG\s  
汉英对照索引 9Vuq,dv  
…… aAvsb$  
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