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. W5(t+$L.  
《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。 Y5=~>*e  
《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。 aGNVqS%y  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 Pca~V>Hd  

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中文版序 Gk,{{:M:5  
序 jpyV52  
第1章 散斑的起源和表现 E!Hq%L!/  
1.1 一般背景 ADA%$NhJ!  
1.2 散斑起因的直观解释 O;f^'N  
1.3 一些数学预备知识 JWy$` "{  
第2章 随机相幅矢量和 ?+GbPG~  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 93x.b]]"  
2.2 有大量独立步数的随机行走 u1`8f]qt  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 KoiU\r  
2.4 随机相幅矢量和之和 SDiZOypS  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 jd l1Q<Z  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 /V~L:0%  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 (U2G"  
3.1 强度的定义 9~zh]deH  
3.2 强度和相位的一阶统计 x`PIJE  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 dJ?VN!B0  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 _@;2h`q ?  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 +^gh3Y  
3.3 散斑图样的和 52m^jT Sx  
3.3.1 在振幅基础上求和 r4JXbh6Tt  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 3{Ze>yFE  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 5h1!E  
3.3.4 相关散斑强度的和 vPmP<c)cb  
3.4 部分偏振散斑 ) EEr?"  
3.5 部分散射散斑 kR^7Z7+#*  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 ~D@V@sX  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 @<CJbFgJp  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 5YC56,X  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 !/< 5.9!9r  
第4章 散斑的高阶统计性质 POH>!lHu  
4.1 多元高斯统计 & /-@R|  
4.2 对散斑场的应用 vc6UA%/f  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 '`"LX!"ZO  
4.3.1 振幅的联合密度函数 l4U& CA y  
4.3.2 相位联合密度函数 D> Z>4:EM  
4.3.3 强度的联合密度函数 n8[sR;r5f  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 jm RYL
("  
4.4.1 自由空间传播光路 Q[J,j+f<  
4.4.2 成像光路 <ofXNv;`  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 <B`}18x  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 1a_;[.s  
4.5.1 面散射与体散射的对比 +n,8o:fU:  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 FPaj p  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 _QvyFKAM  
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 zIF &ZYP  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 oCy52Bm.!  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 r{\cm Ds  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 P7egT,Z  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 8S]Mf*~S'  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 ]
|u}P2  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 E>4#j PK  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 d/Py,  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 ?jqZeO#W7  
4.7.1 背景 G8u8&|  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 e"r}I!.  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 H7Y}qP5X  
4.7.4 散斑强度的微商 4bAgbx-^  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 Z6D4VZVF  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 T:)>Tcv}:  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 u:HKmP;  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 7IK<9i4O  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 {)b`fq  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 Jk{>*jYk`  
第5章 抑制散斑的光学方法 ~%#?;hJ  
5.1 偏振的多样化 !-N!80  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 |o!<@
/iH=  
5.2.1 背景 tH_#q"@)  
5.2.2 光滑的物 44%H? ,d  
5.2.3 粗糙的物 u`bWn  
5.3 波长和角度的多样化 GK&yP%Z3  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 xR_]^Get  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 l$zNsf.  
5.3.3 成像光路 <ht>>  
5.4 减弱时间和空间相干性 T{)!>)  
5.4.1 光学中的相干性概念 6:B5PJq  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 @J
r  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 8z/^Ql  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 N.64aL|1  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 kk~{2  
5.6 复合散斑抑制技术  fx;5j;  
第6章 某些成像应用中的散斑 mceSUKI;L  
6.1 眼睛中的散斑 hA@X;Mh^w  
6.2 全息术中的散斑 _I8-0DnOM  
6.2.1 全息术的原理 spl*[ d  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 s &.Z;X
 
6.3 光学相干层析术中的散斑 R=e`QMq  
6.3.1 OCT成像技术简介 htF&VeIte  
6.3.2 OCT的分析 xDQ$Ui.  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 y.O? c&!  
6.4 光学投影显示中的散斑 \]9;c6(  
6.4.1 投影显示的剖析 92SB'T>  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 piId5Gx7  
6.4.3 偏振多样性 wZC'BLD  
6.4.4 运动屏幕 s]I],>}RU  
6.4.5 波长多样性 ITsJjcYw  
6.4.6 角度多样性 Xs!eV  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 <5X@r#Lz  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 `2@-'/$\I|  
6.4.9 专门设计的屏幕 mD=?C  
6.5 投影微光刻中的散斑 C$tSsw?A  
6.5.1 准分子激光的相干性质 hV,3xrm?P  
6.5.2 时域散斑 t =*K?'ly  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 FdSaOod8  
第7章 某些非成像应用中的散斑 cYp}$  
7.1 多模光纤中的散斑 'sA&Pm  
7.1.1 光纤中的模式噪声 w+MdQ@'5  
7.1.2 限定散斑的统计性质 @"~\[z5  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 ]Yj>~k:K  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 {c J6Lq&  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 %b*%'#iK  
7.2.2 低光照水平下的散斑 E$1^}RGT)  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 gRFC n6Q  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 Ym6ec|9;  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 `j(+Y  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 {10ms_s  
第8章 散斑与计量学 va<+)b\  
8.1 散斑照相术 _4W#6!  
8.1.1 面内位移 -m@s 9k  
8.1.2 仿真 kN^)6  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 gON6jnDO  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 0GR9opZtA  
8.1.5 多散斑图窗口分析 [a`i{(!  
8.1.6 物体转动 G8&'*7Bb  
8.2 散斑干涉术 ]S:@=9JB'  
8.2.1 使用照相探测的系统 w %zw+
E  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) XgbGC*dQ  
8.2.3 剪切散斑干涉术 N0piL6Js  
8.3 从条纹图样到相位分布图 OMZT\$9yT  
8.3.1 傅里叶变换法 j~8+,:  
8.3.2 相移散斑干涉术 L,ra=SVF  
8.3.3 相位展开 };j&)M  
8.4 用散斑测量振动 Z\L@5.*ydE  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 s +GF-kJ*  
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 ' EDi6  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 b1#=q0Zl  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 $"i690  
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 K+}Z6_:  
第9章 通过大气成像中的散斑 toWmm(7v  
9.1 背景 6Te}"t>  
9.1.1 大气中折射率的涨落 Y;w]u_  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 [v`4OQF/  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 cDx
^}N!  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 :9#`|#uh  
9.5 天文散斑干涉测量术 |W <:r
T  
9.5.1 可恢复的物信息 zfZDtKq  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 n1t(ns
|  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 ypd?mw&1}  
9.6.1 交叉频谱传递函数 !BX62j\?  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 3w
E8y&  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 `#f=&S?k  
9.7.1 双频频谱传递函数 =l(JJ  
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 cOb%SC[A{  
9.8 散斑相关成像术 c{Kl?0#[  
附录A 散斑场的线性变换 V\"5<>+O  
附录B 部分散射散斑的对比度 NM@An2  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 ]'Yw#YB  
C.1 相关矩阵 /RM-+D:Y  
C.2 相位微商的联合密度函数 @>]3xHE6#=  
C.3 强度微商的联合密度函数 
kut|A  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 TJpv"V  
D.1 自由空间光路 u\xm8}A  
D.2 成像光路 (Pd>*G\  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 S:YL<_oI|  
E.1 随机相位漫射体 :#}`uR,D/  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 vR$5ItnT  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 ?~.&Y  
附录F 限定散斑的统计 ?nW#qy!R  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 b..$5  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 'EV *-_k  
G.2 成像光路中的散斑模拟 \zU5G#LQ  
参考文献 6W=:`14  
汉英对照索引 Xt =bc  
…… At(9)6n8  
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