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. }kT;UdIu;  
《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。 @?aNvWeavH  
《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。 en=Z[ZIPO  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 s.6S:  
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中文版序 GLwL'C'591  
序 =P'=P0G  
第1章 散斑的起源和表现 {uM0J$P:  
1.1 一般背景 6O"Vy  
1.2 散斑起因的直观解释 3HO4h\mp  
1.3 一些数学预备知识 Y">Q16(  
第2章 随机相幅矢量和 MCurKT<pQ  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 j*I0]!-  
2.2 有大量独立步数的随机行走 C]WVH\Pp  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 YJuaQxs  
2.4 随机相幅矢量和之和 YM 7P!8Gc  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 {Xwin$C  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 <z#r3J  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 c500:OSB  
3.1 强度的定义 w6Dysg:  
3.2 强度和相位的一阶统计 h"l{cDk  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 |QAmN>7U  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 z:+Xs
!S  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 \Wt&z,  
3.3 散斑图样的和 ;1NZY.pyc  
3.3.1 在振幅基础上求和 Xvi{A]V  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 plsf` a  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 Uk S86`.  
3.3.4 相关散斑强度的和 
%a5Sc|&-  
3.4 部分偏振散斑 IB}.J,=  
3.5 部分散射散斑 PaMi5Pq  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 T(a*d7  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 4J!1$  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 xO/44D  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 A7VF >{L./  
第4章 散斑的高阶统计性质 IhM-a Y y5  
4.1 多元高斯统计 MG8-1M  
4.2 对散斑场的应用 $]|_xG-6{  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 b7aAP*$  
4.3.1 振幅的联合密度函数 Vn];vN  
4.3.2 相位联合密度函数 XwX1i!'54  
4.3.3 强度的联合密度函数 ^nkwT~Bya  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 @
F=ZGmq  
4.4.1 自由空间传播光路 aFyNm@a  
4.4.2 成像光路 Jfo|/JQ  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 V *S|Qy!p  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 U=Z@Ipu5T  
4.5.1 面散射与体散射的对比 .a;-7|x  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 zFP}=K:o)  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 9^igzRn0  
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 dam.D.o"  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 Gg5vf]VFo  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 b'3#FI=:  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 at7/KuY!~  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 LFen!FnM  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 YX^{lD1Jj  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 fkRb;aIl  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 vFl|  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 D@DK9?#  
4.7.1 背景 5mER&SX  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 Cgq9~U !  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 tHJ1MDw'  
4.7.4 散斑强度的微商 CdWGb[uI  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 y"t5%Iv  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 8y|(]5 'r  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 A<>W^ow  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 2q2wo&uK  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 1;? L:A  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 SB$~Btr  
第5章 抑制散斑的光学方法 BOt\"N  
5.1 偏振的多样化 `q$DNOrS  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 (e F5?I  
5.2.1 背景 8P5xRUkV  
5.2.2 光滑的物 }pTw$B  
5.2.3 粗糙的物 27u$VHwb  
5.3 波长和角度的多样化 lD/+LyTa  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 #GWQ]r?  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 <9@VY  
5.3.3 成像光路 .rxc"fR4_  
5.4 减弱时间和空间相干性 Sn0?_vH4  
5.4.1 光学中的相干性概念 35&&*$Jm  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 6|_ S|N  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 )h+JX8K)l  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 @M,KA {e  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 ?$ YE  
5.6 复合散斑抑制技术 azE>uEsE  
第6章 某些成像应用中的散斑 HnOF_Twq  
6.1 眼睛中的散斑 +XY}-  
6.2 全息术中的散斑 _fMooI)U1  
6.2.1 全息术的原理 ?hfosBn&[  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 W_iP/xL  
6.3 光学相干层析术中的散斑 (\WePOy&  
6.3.1 OCT成像技术简介 Ch7eUTqA@  
6.3.2 OCT的分析 3FX`dZ  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 *}
mtVa_|  
6.4 光学投影显示中的散斑 [FC%_R&&  
6.4.1 投影显示的剖析 WZFV8'  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 7[u&%  
6.4.3 偏振多样性 4~o\Os+8  
6.4.4 运动屏幕 NugJjd56x  
6.4.5 波长多样性 `-w;=_Bm  
6.4.6 角度多样性 L`Qiu@  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 [X~HUk??  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 xmVK{Q YT$  
6.4.9 专门设计的屏幕 fF *a/\h %  
6.5 投影微光刻中的散斑 f(##P|3>R  
6.5.1 准分子激光的相干性质 \!w7N :m  
6.5.2 时域散斑 WX?|iw I~  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 r*tGT_/6  
第7章 某些非成像应用中的散斑 > }:6m  
7.1 多模光纤中的散斑 y<;#*wB  
7.1.1 光纤中的模式噪声 lJU[9)Q_  
7.1.2 限定散斑的统计性质 !).D  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 V}aXS;(r%  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 i<@|+*>M  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 ^8fO3<Jg  
7.2.2 低光照水平下的散斑 >+$1 p_  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 9I pjY~or  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 kB :")$  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 -><?q t  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 xvrCm`3n@  
第8章 散斑与计量学 $cK9E:v  
8.1 散斑照相术 o9Agx{'oV  
8.1.1 面内位移 b,{?+
8  
8.1.2 仿真  =v8#@$  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 'X[3y^q  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 T?%F  
8.1.5 多散斑图窗口分析 {v2Q7ZO-  
8.1.6 物体转动 UQhfR}(  
8.2 散斑干涉术 85H8`YwPh  
8.2.1 使用照相探测的系统 Z7%>O:@z  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) -bE{yT)7  
8.2.3 剪切散斑干涉术 <M 7WWtmx  
8.3 从条纹图样到相位分布图 \hm=AGI
0  
8.3.1 傅里叶变换法 ? 8'4~1g`}  
8.3.2 相移散斑干涉术 vB#3jI  
8.3.3 相位展开 K_}vmB\2l  
8.4 用散斑测量振动 rZzto;NDS  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 ~j8x"  
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 _#-(XQa  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 &&t4G}*  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 0iHK1Pt}  
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 O'j;"l~H|  
第9章 通过大气成像中的散斑 NShA-G N5  
9.1 背景 VxsW3*`  
9.1.1 大气中折射率的涨落 BWQ (>Z"  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 1_yUv7uhX  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 kw1PIuz4&  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 C' ny 2>uA  
9.5 天文散斑干涉测量术 :~`E@`/  
9.5.1 可恢复的物信息 _-&Au%QNJ`  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 '8dgYj  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 ,.F,]m=  
9.6.1 交叉频谱传递函数 E8)C_[QJ`  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 FK+jfr [  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 O </<  
9.7.1 双频频谱传递函数 scrNnO[3j  
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 
7gPk
g63  
9.8 散斑相关成像术 #&Biu}4D  
附录A 散斑场的线性变换 18|H  
附录B 部分散射散斑的对比度 N{E>R&,q  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 UWmWouA  
C.1 相关矩阵 rTK/WZ
s8  
C.2 相位微商的联合密度函数 V4xZC\)Gk  
C.3 强度微商的联合密度函数 8=<d2u'  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 0oM~e  
D.1 自由空间光路 ;m7$U  
D.2 成像光路 x'n J_0  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 @(oz`|*  
E.1 随机相位漫射体 "-N%`UA  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 Tb
~(?nY5  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 \@tt$ m%  
附录F 限定散斑的统计 4Mnne'7  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 6%O"  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 pdmeB  
G.2 成像光路中的散斑模拟 ud!iy  
参考文献 V.:imj  
汉英对照索引 <.
RgMPi  
…… {3`9A
7bG  
1*(^<x+n