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. KrN#>do&<  
《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。 dE9xan  
《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。 |KFRC)g  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 c%Ht; sK`*  

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中文版序 ;KqH]h)  
序 7kapa
59  
第1章 散斑的起源和表现 EJ&
[I%jU  
1.1 一般背景 jeM %XI  
1.2 散斑起因的直观解释  J5PXmL  
1.3 一些数学预备知识 3D>syf  
第2章 随机相幅矢量和 F.ml]k&(m  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩  mD`
v>L  
2.2 有大量独立步数的随机行走 ta\AiHm  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 o#Q0J17i?  
2.4 随机相幅矢量和之和 L2:v#c()#)  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 3n-~+2l  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 tM3eB= .*  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 N3 qtq9{  
3.1 强度的定义 *k$&U3=  
3.2 强度和相位的一阶统计 2:0'fNX
op  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 ??Zh$^No:  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 +$
R4'{9q  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 6rlafISvO  
3.3 散斑图样的和 >g8H  
3.3.1 在振幅基础上求和 'B&gr}@4O=  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 |f+|OZY  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 *|S.[i_7  
3.3.4 相关散斑强度的和 h6c0BmS{1  
3.4 部分偏振散斑 YI!ecx%/4  
3.5 部分散射散斑 A?I/[zkc  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 hd*bPj;  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 RL0,QC)e#@  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 RB7?T5G  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 ht _fbh(l  
第4章 散斑的高阶统计性质 QTX5F5w  
4.1 多元高斯统计 >R"]{y  
4.2 对散斑场的应用 _kR);\V.8  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 JD1IL` ta;  
4.3.1 振幅的联合密度函数 ;w,+x 7  
4.3.2 相位联合密度函数 ,{=pFs2  
4.3.3 强度的联合密度函数 B;f\H,/59  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 P9(]9np,,  
4.4.1 自由空间传播光路 e@[9WnxYe  
4.4.2 成像光路 +RLHe]9&  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 $*EK v'g[n  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 S !Dq8  
4.5.1 面散射与体散射的对比 CSF-2lS
G  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 o'nju.'  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 oJ}!qrrH  
4.5.4 散射波的相关面积和表面高度涨落的关系——表面散射 9 -7.4!]I  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 26n+v(re  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 yhF{ cK=  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 4t3Y/X  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 -yKx"Q9F  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 + ;u<tA  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 7P!<c/ E  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 2xy &mNx  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 daamP$h9  
4.7.1 背景 s~OGlPK  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 [k)xn3[  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 Jv*[@ -.k  
4.7.4 散斑强度的微商 Fy(-.S1  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 h>>KH*dQ  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 q1C) *8*g  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 #
NU;$&  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 o/Z  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 Ww8<f$  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 QkMK\Up  
第5章 抑制散斑的光学方法 D vG9(Eh  
5.1 偏振的多样化 )*!"6d)^  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 JBY`Y]V3  
5.2.1 背景 92y<E<n  
5.2.2 光滑的物 )3h%2C1uM  
5.2.3 粗糙的物 u#TRm?s  
5.3 波长和角度的多样化 x4@v$phyH  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 5LJUD>f9Z  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 Mf [v7\  
5.3.3 成像光路 $#|iKi<Y@j  
5.4 减弱时间和空间相干性 {J_1.uN=  
5.4.1 光学中的相干性概念 HoA[UT  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 rl#[HbPM  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 VXr'Z  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 %Ot2bhK;  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 G's
>0  
5.6 复合散斑抑制技术 a~#MMl  
第6章 某些成像应用中的散斑 s{IXth6  
6.1 眼睛中的散斑 Wz}DC7  
6.2 全息术中的散斑 hEG-,   
6.2.1 全息术的原理 j+B+>r^  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 WJCh{Xn%*  
6.3 光学相干层析术中的散斑 >GRL5Iow  
6.3.1 OCT成像技术简介 (?luV#{5  
6.3.2 OCT的分析 p72:oX\QI  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 /{|<3CEe  
6.4 光学投影显示中的散斑 *Ru@F:  
6.4.1 投影显示的剖析 2?=R_&0Q  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 Q<TD5t9  
6.4.3 偏振多样性 O3U6"{yJ)  
6.4.4 运动屏幕 Jxyeh1zqB  
6.4.5 波长多样性 KC@F"/h`/  
6.4.6 角度多样性 ^Kvbpi,  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 ']'H8Y-M  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 dy>iIc>  
6.4.9 专门设计的屏幕 Y8*k18~  
6.5 投影微光刻中的散斑 3Zy$NsY3  
6.5.1 准分子激光的相干性质 hYm$Sx(=  
6.5.2 时域散斑 &.1F\/]k  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 (``EBEn  
第7章 某些非成像应用中的散斑 ?fO 2&)r  
7.1 多模光纤中的散斑 )e,Rp\fY$  
7.1.1 光纤中的模式噪声 `S&(J2KV  
7.1.2 限定散斑的统计性质 -68E]O  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 -c%K_2`  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 %cy]dEL7  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 () l#}H`m  
7.2.2 低光照水平下的散斑 &``dI,NC  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 '%JIc~LJ  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 /^#8z(@B  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 .=y-T=}  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 ; E Nhy  
第8章 散斑与计量学 *k&yD3br-V  
8.1 散斑照相术 H l'za  
8.1.1 面内位移 N$Pi4  
8.1.2 仿真 z|';Y!kQ  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 d%IM`S;fh  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 j%
|#8oV  
8.1.5 多散斑图窗口分析 <<xUh|zE  
8.1.6 物体转动 P)h
ZFX  
8.2 散斑干涉术 L^}i7nJ  
8.2.1 使用照相探测的系统 Ww8C}2g3  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) egOZ.oV  
8.2.3 剪切散斑干涉术 )v1y P  
8.3 从条纹图样到相位分布图
7/p&]0w  
8.3.1 傅里叶变换法 ^|h5*Tb  
8.3.2 相移散斑干涉术 }3G`f> s  
8.3.3 相位展开 HM'P<<  
8.4 用散斑测量振动 fSe$
w#*I  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 MMyVm"w  
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
%t*_Rtz\o  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 %/b3G*$W  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 _?9|0>]xG  
8.5.4 由测量角功率谱得到表面高度标准偏差和协方差函数 2`D1cX  
第9章 通过大气成像中的散斑 dNQR<v\IL  
9.1 背景 );8Nj zX1  
9.1.1 大气中折射率的涨落 ^qn,b/>L  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 fjc8@S5x9j  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 f-w-K)y$ht  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 `WjRb  
9.5 天文散斑干涉测量术 jgc
I|?yL  
9.5.1 可恢复的物信息 Dd1\$RBo  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 wi7a_^{  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 PL+j;V(<  
9.6.1 交叉频谱传递函数 Td7
f  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 5xHP5+&  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 `y1nex-0  
9.7.1 双频频谱传递函数 pN-l82]'  
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 ; O6Ez-"  
9.8 散斑相关成像术 yvPcD5s5  
附录A 散斑场的线性变换 9VEx0mkdd  
附录B 部分散射散斑的对比度 ;oej~  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 \O*8%  
C.1 相关矩阵 {_ &*"bK  
C.2 相位微商的联合密度函数 D)XV{Wit  
C.3 强度微商的联合密度函数 h($XR+!#  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 .7h:/d Y:  
D.1 自由空间光路 4Nz@s^9  
D.2 成像光路 ;zMZ+GZ?;+  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 @X_<y  
E.1 随机相位漫射体 C}i1)   
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 *.4VO+^  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 ,Z2fVz~9  
附录F 限定散斑的统计 k<bA\5K  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 <{t*yMr   
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 :\]TAQd-  
G.2 成像光路中的散斑模拟 fyRSg B00$  
参考文献 -E*VF{IG1  
汉英对照索引 qy]tuKZI  
…… K *<+K<Tp  
2j9+ f{ l