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. ayH>XwY6  
《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。 Kq6qXc\x  
《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。 JS2!)aqc  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 '%O\E{h  

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中文版序 H2]BMkum  
序 D4\(:kF\Hg  
第1章 散斑的起源和表现 CU !.!cZ
{  
1.1 一般背景 +2(PcJR~  
1.2 散斑起因的直观解释 | VRq$^g  
1.3 一些数学预备知识 Sh47c4{  
第2章 随机相幅矢量和 =z%s8D2  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 s @3zx  
2.2 有大量独立步数的随机行走 oG
9SO^v_  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 3?6Ber y=  
2.4 随机相幅矢量和之和 4w2L?PDMi  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 )xbqQW7%0+  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和  A8`orMo2  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 -*
5yY#fw}  
3.1 强度的定义 k dUc&  
3.2 强度和相位的一阶统计 Ut=0~x.=<  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 2f /bEpi  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 _"`/^L`Q?  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 ,P1G?,y  
3.3 散斑图样的和 -hm9sNox  
3.3.1 在振幅基础上求和 [/n'@cjNZ  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 ]n/jJ_[  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 &<OMGGQ[h  
3.3.4 相关散斑强度的和 PK9Qm'W b  
3.4 部分偏振散斑 Xek E#
?.  
3.5 部分散射散斑 *,_2hvlz  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 |c BHBd  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 U@MOvW)  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 7YSuB9{M  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 )z|_*||WU^  
第4章 散斑的高阶统计性质 lp3(&p<:  
4.1 多元高斯统计 eq7C]i rH  
4.2 对散斑场的应用 +2f> M4q  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 :K5V/-[|V1  
4.3.1 振幅的联合密度函数 P/HHWiD`D  
4.3.2 相位联合密度函数 1Z=;Uy\  
4.3.3 强度的联合密度函数 7Co3P@@  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 I-j(e)P(o_  
4.4.1 自由空间传播光路 "1E?3PFJ  
4.4.2 成像光路  :^C#-O  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 ,(zcl$A[  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 B&to&|jf  
4.5.1 面散射与体散射的对比 15RI(BN  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 ~ly`u  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 D]3bwoFo&u  
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 h:eN>yW  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 }"!6Xm  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 Ji)%Y5F  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 "`H=AX0  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 }C9VTJs|  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 ]M02>=1  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 |Sy}d[VKsZ  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 dpl"}+  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 Z%(Df3~gmm  
4.7.1 背景 jauc*347  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 gt(X!iN]  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 N GX-'w  
4.7.4 散斑强度的微商 'lSnyW{  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 *
=r@vQ  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 pRb+'v&_k  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 $u(M 4(}  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 y?rK5Yos  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 Mr@<ZTw  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 @8T Vr2uy  
第5章 抑制散斑的光学方法 Wl@0TUK  
5.1 偏振的多样化 O#<|[Dzw  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 Rq~ >h99M  
5.2.1 背景 |~1rKzZwF  
5.2.2 光滑的物 Z &ua,:5  
5.2.3 粗糙的物
wt3Z?Pb  
5.3 波长和角度的多样化 !ds"88:5^  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 S0X.8Bq  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 Al;%u0]5  
5.3.3 成像光路 &eLQ;<qO*|  
5.4 减弱时间和空间相干性 |R:v<  
5.4.1 光学中的相干性概念 xP|%rl4  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 ]-+.lR%vd9  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 o>QFdx  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 N23+1h  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 >"m@qkh  
5.6 复合散斑抑制技术 Oa3=+_C~$1  
第6章 某些成像应用中的散斑 96([V|5K  
6.1 眼睛中的散斑 9, sCJ5bb"  
6.2 全息术中的散斑 3e!a>Gl*  
6.2.1 全息术的原理 HquB*=^xh  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 e{#a{`?Uez  
6.3 光学相干层析术中的散斑 O_%PBgcJr  
6.3.1 OCT成像技术简介 Z1qATXXf  
6.3.2 OCT的分析 C$]%1<-Iv]  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 K[3D{=  
6.4 光学投影显示中的散斑 b*F :l#  
6.4.1 投影显示的剖析 H8Z Z@@ qm  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 >(1_Dn\  
6.4.3 偏振多样性 bl+@}+A  
6.4.4 运动屏幕 0'`8HP  
6.4.5 波长多样性 Ot8S'cB1,$  
6.4.6 角度多样性 DFZ:.6p  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 3R$CxRc:  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 `!>dbR&1  
6.4.9 专门设计的屏幕 7T(OV<q;#  
6.5 投影微光刻中的散斑 ofJ]`]~VG  
6.5.1 准分子激光的相干性质 @{$Cv"6769  
6.5.2 时域散斑 | 9\7xT  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 1RUbY>K#U  
第7章 某些非成像应用中的散斑 6XxG1]84  
7.1 多模光纤中的散斑 KE)D =P  
7.1.1 光纤中的模式噪声 7AFS)_w  
7.1.2 限定散斑的统计性质 /B#lju!  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 e7)%=F/)  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 >[P7Zlwv4  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 6^z\;,p  
7.2.2 低光照水平下的散斑 i2%m}S;D9  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 +hvIJv ?  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 {J6sM$aj  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 l1|,Lr  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 xvz5\s|b  
第8章 散斑与计量学 >a`zkl  
8.1 散斑照相术 6L
`+z  
8.1.1 面内位移 yU8Y{o;:  
8.1.2 仿真 j7HlvoZV  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 6xzR*~7  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 36A.h,~  
8.1.5 多散斑图窗口分析 _*?"[TYfX  
8.1.6 物体转动 {@F["YPxy  
8.2 散斑干涉术 :R*^Izs=  
8.2.1 使用照相探测的系统 +}L3T"  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) _Ag/gu2-?  
8.2.3 剪切散斑干涉术 {'Qk>G s  
8.3 从条纹图样到相位分布图 AqKx3p6  
8.3.1 傅里叶变换法 qLi1yH  
8.3.2 相移散斑干涉术 j{w,<Wt>  
8.3.3 相位展开 JW.&uV1Z  
8.4 用散斑测量振动 OFL+Q~~C  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 O> ^~SO  
8.5.1 由散斑对比度得到表面高度的均方差值和表面协方差面积 Zow^bzy4  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 lXk-86[M  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 \t(r@qq  
8.5.4 由测量角功率谱得到表面高度标准偏差和协方差函数 'UG}E@G  
第9章 通过大气成像中的散斑 WQmiG=Dw^  
9.1 背景 ~Z/`W`  
9.1.1 大气中折射率的涨落 A=[f>8  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 GTIfrqT  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 3%4Mq6Q`  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 ,4T$  
9.5 天文散斑干涉测量术 BNoCE!  
9.5.1 可恢复的物信息 <7-,`   
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 0B:{4Lsn&  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 }(%}"%$  
9.6.1 交叉频谱传递函数 >,]e[/p  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 B+$Q"  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 }b\q<sNE{  
9.7.1 双频频谱传递函数 h|uP=0   
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 :-@P3F[0  
9.8 散斑相关成像术 b|@op>UZ  
附录A 散斑场的线性变换 S^`9[$KH0  
附录B 部分散射散斑的对比度 ieLN;)Iy^  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算
&OR*r7*Z  
C.1 相关矩阵 *>*/|  
C.2 相位微商的联合密度函数 jqsktJw#i  
C.3 强度微商的联合密度函数 Y},GZ^zqy  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 LmdV@gR  
D.1 自由空间光路 [_G0kiI}W"  
D.2 成像光路 *_rGB
W  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 |nZB/YZt  
E.1 随机相位漫射体 G6F['g);  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 4^}PnU7z  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 dQ~
"b=  
附录F 限定散斑的统计 sW3D ( n  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 N6 (w<b  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 qa`(,iN  
G.2 成像光路中的散斑模拟 aYCzb7  
参考文献 'R5l =Wf  
汉英对照索引 aNU%OeQA  
…… z:jF)N  
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