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. kel48B  
《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。 Vs >1%$If  
《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。 dImm},  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 v|6fqG+Q\  

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中文版序 F~EriO  
序 dSbV{*B;>  
第1章 散斑的起源和表现 =B 9U  
1.1 一般背景 H,'c&  
1.2 散斑起因的直观解释 u|e2T@t=  
1.3 一些数学预备知识 ^IpS 3y  
第2章 随机相幅矢量和 EOL03N  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 f&:g{K  
2.2 有大量独立步数的随机行走 Ap/WgVw;  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 H X8q+  
2.4 随机相幅矢量和之和 6*$N@>8&  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 XIU2l}g  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 Ks4TBi&J   
第3章 光学散斑的一阶统计性质 IcB>Hg5  
3.1 强度的定义 7r>^_aW  
3.2 强度和相位的一阶统计 a.P^+h  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 >a,w8^7  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 D3eK!'qS  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 gN*8zui  
3.3 散斑图样的和 *N7\d9y  
3.3.1 在振幅基础上求和 :M Md@  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 Y#\e~>K  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 @uc%]V<:k  
3.3.4 相关散斑强度的和 ^VA)vLj@  
3.4 部分偏振散斑 3'8~H]<W  
3.5 部分散射散斑 |nD`0Rbw  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 qFay]V(O|  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 B|!Re4`0  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 gX[6WB"p  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 lm$T`:c  
第4章 散斑的高阶统计性质 &`@K/Nf$9  
4.1 多元高斯统计 a}6Wo
=  
4.2 对散斑场的应用 h>4\I;Ij  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 .^/OL}/~<  
4.3.1 振幅的联合密度函数 xSw ^v6!2  
4.3.2 相位联合密度函数 YS/4<QA[  
4.3.3 强度的联合密度函数 {&xKSWNc  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 (|W@p\Q  
4.4.1 自由空间传播光路 s+aeP  
4.4.2 成像光路 ALhu\x>AY  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 )AnX[:y  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 3iDRt&y=.  
4.5.1 面散射与体散射的对比 }nkX-PG9  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 < d?O#(  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 vuHqOAFNs  
4.5.4 散射波的相关面积和表面高度涨落的关系——表面散射 h
W(Mf  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 0Nmd*r  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 zI&oZH^vn  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 u\50,N9Wp{  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 %|UCs8EFm  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 *f1MgP*GKF  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 b*7OIN5h  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 ZZ#S\*  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 ;asB@Q  
4.7.1 背景 <`BUk< uf#  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 moh7:g  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 geua8;  
4.7.4 散斑强度的微商 d&F8nBIM5  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 gE|_hfm(  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 "Q^Ck7  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 Po% V%~  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 "+p_{J/P  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 Mc9%s$MT  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 YeT[KjX  
第5章 抑制散斑的光学方法 7&E3d P  
5.1 偏振的多样化 3s"
Rv@  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 LyH{{+V
 
5.2.1 背景 awGI|d  
5.2.2 光滑的物 o@vo,J
U  
5.2.3 粗糙的物 2]hQ56Yv3  
5.3 波长和角度的多样化 8ex{N3  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 6Wl+5 a6V
 
5.3.2 自由空间传播，透射光路 `|[Q]+Mx  
5.3.3 成像光路 *zJ
}=%)f  
5.4 减弱时间和空间相干性 .hXxh)F  
5.4.1 光学中的相干性概念 k68\ _NUL  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 }/Pz1,/  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 "1t%J7c_  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 wUv Zc  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 h#a,<B|  
5.6 复合散斑抑制技术 :>]=YE  
第6章 某些成像应用中的散斑 GG-7YJ  
6.1 眼睛中的散斑 %N04k8z  
6.2 全息术中的散斑 W
L:CBE#  
6.2.1 全息术的原理 !ffdeWHR  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 7E6gXf.  
6.3 光学相干层析术中的散斑 P;C3{>G9  
6.3.1 OCT成像技术简介 `{#0C-  
6.3.2 OCT的分析 "k[-eFz/@M  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 r>+\9q1  
6.4 光学投影显示中的散斑 [LbUlNq^B@  
6.4.1 投影显示的剖析 KEEHb2q  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 x\T 9V~8a  
6.4.3 偏振多样性 W1fEUVj  
6.4.4 运动屏幕 YBehyx2eK  
6.4.5 波长多样性 Dk[m)]w\  
6.4.6 角度多样性 BIqZg$  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 G(" S6u  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 V.?N
29CA|  
6.4.9 专门设计的屏幕 K-vG5t0$\/  
6.5 投影微光刻中的散斑 &NM.}f  
6.5.1 准分子激光的相干性质 m^I+>Bp/:  
6.5.2 时域散斑 
ssj(-\5  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 >+ZBQ]~  
第7章 某些非成像应用中的散斑 46OYOa  
7.1 多模光纤中的散斑 9%T~^V%T7  
7.1.1 光纤中的模式噪声 ,T&=*q  
7.1.2 限定散斑的统计性质 O/ Yz6VQ  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 X:PB }  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 845a%A$  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 5n{J}0C  
7.2.2 低光照水平下的散斑 B)>r~v]  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 o}O"  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 lV924m
h  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 n@>h"(@i  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 Ad$CHx-  
第8章 散斑与计量学 Va"H.]  
8.1 散斑照相术 b|jdYJbol&  
8.1.1 面内位移 RrB)u?  
8.1.2 仿真 TkHyXOk"Ky  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 0se0AcrW  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 =Y!x  
8.1.5 多散斑图窗口分析 j=c=Pe"?u  
8.1.6 物体转动 ,t?c=u\5  
8.2 散斑干涉术 [Ume^  
8.2.1 使用照相探测的系统 4u0\|e@a  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) c$fi3O  
8.2.3 剪切散斑干涉术 YvA@I|..~  
8.3 从条纹图样到相位分布图 +pMa-{  
8.3.1 傅里叶变换法 dZ^(e0& :H  
8.3.2 相移散斑干涉术 o^Z/~N  
8.3.3 相位展开 k_d)  
8.4 用散斑测量振动 "wwAbU<  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 kHMD5Q  
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 =T7lv%u  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 vl}fC@%WRI  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 *S _[8L"  
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 q-? k=RX`  
第9章 通过大气成像中的散斑
n`v;S>aT  
9.1 背景 5~8FZ-x  
9.1.1 大气中折射率的涨落 'OEh'\d+x  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 3jR>  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 V/N:Of:\R  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 @bfW-\ I  
9.5 天文散斑干涉测量术 ,EsPm'`?A/  
9.5.1 可恢复的物信息 V%|CCrR  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 _T\/kJ)Q\  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 *aem5E`c  
9.6.1 交叉频谱传递函数 v$n J$M&k  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息
oY NIJXln  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 6>L)  
9.7.1 双频频谱传递函数 vH[G#A~4  
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 U
w`YlUT\  
9.8 散斑相关成像术 /kZ{+4M  
附录A 散斑场的线性变换 #k}x} rn<'  
附录B 部分散射散斑的对比度 Nj5V" c  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 ;7/ ;4Z  
C.1 相关矩阵 "K Or)QD/  
C.2 相位微商的联合密度函数 -9D2aY_>  
C.3 强度微商的联合密度函数 uGo tXb  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 PJ$C$G  
D.1 自由空间光路 D6Q6yNE
  
D.2 成像光路 lhk=yVG3  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 7A,QA5G]C  
E.1 随机相位漫射体 A,H|c="  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 ?v5OUmFM  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 n PAl8  
附录F 限定散斑的统计 6cQ)*,Q  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 bY@ S[  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 A vh"(j  
G.2 成像光路中的散斑模拟 5u:{lcC.X  
参考文献 dGc<{sQzB  
汉英对照索引 a ](Jc)  
…… I38j[Xk  
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