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. T:wd3^.CG  
《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。 av wU)6L  
《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。 ~v9\4O  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 <H)h+?&~d  
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中文版序 ?mRU9VY  
序 "S#0QH%5  
第1章 散斑的起源和表现 ~mK9S^[  
1.1 一般背景 i/oaKpPN  
1.2 散斑起因的直观解释 ngEjbCV+  
1.3 一些数学预备知识 0?SdAF[:z  
第2章 随机相幅矢量和 !=cW+=1  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 ^b;.zhp8;N  
2.2 有大量独立步数的随机行走 62%.ddM4  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 &hd+x5  
2.4 随机相幅矢量和之和 2#6yO`?uo  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和  ;{BELv-4  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 `6lc]r  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 ]O7I7K  
3.1 强度的定义 !K(0)~u  
3.2 强度和相位的一阶统计 ;% !'K~  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 E+>Qpy  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 $+S'Boo  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 Y'bDEdeT  
3.3 散斑图样的和 K-k;`s#  
3.3.1 在振幅基础上求和 E n{vCN  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 F7
#  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 ~2V|]Y;s  
3.3.4 相关散斑强度的和 &cayhL/%  
3.4 部分偏振散斑 WZ@nuK.39T  
3.5 部分散射散斑 R(r89bTQ  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 mWUQF"q8  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 2
@:Go`mg  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 XLg6?Nu  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 ?8b?{`@V  
第4章 散斑的高阶统计性质 vy1:>N?#5  
4.1 多元高斯统计 9dJARSUuF  
4.2 对散斑场的应用 z930Wi{@  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 Mh[;E'C6  
4.3.1 振幅的联合密度函数 &'c1"%*%8>  
4.3.2 相位联合密度函数 HWFo9as""v  
4.3.3 强度的联合密度函数 q*?LXKi  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 !95ZK.UT  
4.4.1 自由空间传播光路 ^l7u^j
  
4.4.2 成像光路 C:l /%  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 DP &,jU6  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 vM1f-I-  
4.5.1 面散射与体散射的对比 g15e|y)th  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 P8).Qn  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 Ngi$y>{Sq  
4.5.4 散射波的相关面积和表面高度涨落的关系——表面散射 DE^{8YX,  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 3iR;(l}  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 c3Y\XzV3v  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 xQ^zX7  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 ; R&wr_%  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 o.keM4OQ  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 qOV#$dkY  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 x=5k74  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 k)1K6ug  
4.7.1 背景 F%+/j5~^  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 $cSrT)u:  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 %'%ej^s-R  
4.7.4 散斑强度的微商 go@UE2qw  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 5|9,S  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 xCEEv5(5  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 /3L1Un*  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质
Ym8G=KA  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 bezT\F/\  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 @vCPX=c  
第5章 抑制散斑的光学方法 U_wn/wcLS  
5.1 偏振的多样化 (UAa  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 =^|^"
b  
5.2.1 背景 fOdkzD,  
5.2.2 光滑的物 0V1)ou84'  
5.2.3 粗糙的物 [YpSmEn}Y  
5.3 波长和角度的多样化 ZXY5Xvt:v  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 C;1A$]bk  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 ]Vln5U   
5.3.3 成像光路 7*r Q6rAP  
5.4 减弱时间和空间相干性 SWNi@  
5.4.1 光学中的相干性概念 F@& R"-  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 \|F4@  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 (Ub=sC  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 S1E=E5  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 [V|,O'X ~  
5.6 复合散斑抑制技术 +\fr3@Yc  
第6章 某些成像应用中的散斑 9gZMfP  
6.1 眼睛中的散斑 !\'7j-6  
6.2 全息术中的散斑 0k@4;BYu  
6.2.1 全息术的原理 osoreo;V^  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 o+4/L)h  
6.3 光学相干层析术中的散斑 ] QGYEjW  
6.3.1 OCT成像技术简介 .0:BgM  
6.3.2 OCT的分析 h3Nwxj~E  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 '_lyoVP  
6.4 光学投影显示中的散斑 wZJpSkcEx  
6.4.1 投影显示的剖析 &Gp@,t  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 Z3g6?2w6  
6.4.3 偏振多样性 *p`0dvXG2  
6.4.4 运动屏幕 AjKP -[  
6.4.5 波长多样性 HgvgO\`]  
6.4.6 角度多样性 Wb+
^Ue  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 l"5$6h  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 "
w9LQ=mW  
6.4.9 专门设计的屏幕 K_{f6c<  
6.5 投影微光刻中的散斑 w,bILv)  
6.5.1 准分子激光的相干性质 F[<EXLQ  
6.5.2 时域散斑 6vbWe@#U/  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 w<3}(1  
第7章 某些非成像应用中的散斑 zlF*F8>m  
7.1 多模光纤中的散斑 <W~5;m  
7.1.1 光纤中的模式噪声 1P#bR`I >  
7.1.2 限定散斑的统计性质 8c(}*,O/  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 bE#=\kf|  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 P~Q5d&1SO  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 uSLO"\zysX  
7.2.2 低光照水平下的散斑 zpV@{%VSj  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 lhw]?\  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 \(Dq=UzQI  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 gcqcY  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 4:q<<vCJv  
第8章 散斑与计量学 K QXw~g?  
8.1 散斑照相术 M[}EVt~  
8.1.1 面内位移 T)&J}^j  
8.1.2 仿真 1mhX3  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 9!b,!#=  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 ?Z0T9e<  
8.1.5 多散斑图窗口分析 EAn}8#r'(8  
8.1.6 物体转动 L+LxS|S+M  
8.2 散斑干涉术 ,Dfq%~:grT  
8.2.1 使用照相探测的系统 `au(' xi<  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) X&o!xV -+  
8.2.3 剪切散斑干涉术 {Z 3t0F  
8.3 从条纹图样到相位分布图 )A:2
y +  
8.3.1 傅里叶变换法 W{O:j  
8.3.2 相移散斑干涉术 jIv%?8+%  
8.3.3 相位展开 3v)v92;  
8.4 用散斑测量振动 u 'DM?mV:-  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 k$UgTZ  
8.5.1 由散斑对比度得到表面高度的均方差值和表面协方差面积 Y:[WwX|  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 dya]^L}fL  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 #/$}zl  
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 R#i|n<x  
第9章 通过大气成像中的散斑 -fw0bL%0  
9.1 背景 4d4le  
9.1.1 大气中折射率的涨落 Rn~FCj,-  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 Qmle0ae  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 |7
n&I`#  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质
i/9QOw~  
9.5 天文散斑干涉测量术 M[$(Pu  
9.5.1 可恢复的物信息 'c<vj jIg  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 ,C2qP3yg  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 mt3j- Mw  
9.6.1 交叉频谱传递函数 b/Y9fQn  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 ?P@fV'Jo  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 K&0op 4&  
9.7.1 双频频谱传递函数 :_JZn`Cab  
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 <9 lZ%j;  
9.8 散斑相关成像术 WJ=DTON
 
附录A 散斑场的线性变换 4b=hFwr[?  
附录B 部分散射散斑的对比度 hO(8v&ns3  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 Hy5_iYP5  
C.1 相关矩阵 {[G2{ijRz  
C.2 相位微商的联合密度函数 _ vVw2HH  
C.3 强度微商的联合密度函数 0Ge*\Q  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 p8K4^H  
D.1 自由空间光路 @'L/]  
D.2 成像光路 *#1&IJPI  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 wH=  
E.1 随机相位漫射体 `)e;bLP  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 vl*CU"4  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 !Rk1q&U5  
附录F 限定散斑的统计 -QjdL9\[c7  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 aSd$;t~  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 g\)+ LX  
G.2 成像光路中的散斑模拟 Yh_H$uW  
参考文献 l%\3'N]  
汉英对照索引 Cj%SW <v|  
…… s<gZB:~  
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