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. 1 aWzd[i  
《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。 qE B3Y54+  
《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。
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《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 Lzmdy0!'  

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中文版序 aa|u*afWQ  
序 )/HbmtXqI  
第1章 散斑的起源和表现 ~8 >Tb  
1.1 一般背景 7~b=G  
1.2 散斑起因的直观解释 y7CC5S?  
1.3 一些数学预备知识 a ?D]]0%  
第2章 随机相幅矢量和 pK`1pfih  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩  NOY`1i  
2.2 有大量独立步数的随机行走 TF]bmM})0  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 X0:V5 e  
2.4 随机相幅矢量和之和 M3XG s|gw  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 uqz HS>GM  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 #jrtsv]  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 nm"]q`(K  
3.1 强度的定义 `iHyGfm  
3.2 强度和相位的一阶统计 YnR8mVo5Q  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 $4>(}  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 1O#
]qZS}]  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 SjosbdD  
3.3 散斑图样的和 vEy0DHEE  
3.3.1 在振幅基础上求和 S?b^g'5m  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 ^aG$9N<\  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 i
Gq%|o>  
3.3.4 相关散斑强度的和 v~8CpC  
3.4 部分偏振散斑 \;XDPC j  
3.5 部分散射散斑 Clz. p  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 H1GmC`\<[:  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 <`$svM  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 J\@|c.ws  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 *wk?{ U  
第4章 散斑的高阶统计性质 Sp7VH+  
4.1 多元高斯统计 ]I,(^Xq3a(  
4.2 对散斑场的应用 !S.O~Kq  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 #B!|sXC  
4.3.1 振幅的联合密度函数 n;@.eC,T/  
4.3.2 相位联合密度函数 ZLj
EH7  
4.3.3 强度的联合密度函数 }_/]f!]  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 ^ps6\>=0cW  
4.4.1 自由空间传播光路 kzE<Y  
4.4.2 成像光路 reQr=OAez  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 QdIx@[+WOq  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 K`=9"v'f+  
4.5.1 面散射与体散射的对比 >&DC[)28  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 @T"-%L8PL  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 zRU9Q2Y  
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 lRk_<A  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 b(IZ
:ekZ5  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 c@
E;v<r'  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 0 k.\o"y  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 /Nc)bF%gX  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 z!M #  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 hW!2C6  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 )/t&a$[  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 ZveNe~D7C  
4.7.1 背景 bm*.*A]  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 TU6(Q,Yi|  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 Za
BmH|k  
4.7.4 散斑强度的微商 C'y4 ~7  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 7|HIl=  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 _/czH<   
4.8.1 零强度出现所要求的条件 {Gr"lOi*@  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质
{/FdrS  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 +CVB[r#hu  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 qfkdQ/fP  
第5章 抑制散斑的光学方法 "{S6iH)]8  
5.1 偏振的多样化 lak,lDt]  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 mm9uhlV8  
5.2.1 背景 s{Og3qUy  
5.2.2 光滑的物 csd9[=HW/Q  
5.2.3 粗糙的物 p[O\}MAd#  
5.3 波长和角度的多样化 vX7U|zy  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 LOgFi%!6:  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 i z
YC0T9  
5.3.3 成像光路 $bDaZGy  
5.4 减弱时间和空间相干性 YV8PybThc  
5.4.1 光学中的相干性概念 =P9Tc"2PN  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 !}5f{,.RO  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 BbM/Rd1tAm  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 B"sB0NuT/$  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 gyQPQ;"H$2  
5.6 复合散斑抑制技术 4ClSl#X#i  
第6章 某些成像应用中的散斑 p"
FWAC
!  
6.1 眼睛中的散斑 Q:j~ kutS|  
6.2 全息术中的散斑 C B`7KK  
6.2.1 全息术的原理 ,(RpBTV  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 (q0vql  
6.3 光学相干层析术中的散斑 E/hT/BOPK  
6.3.1 OCT成像技术简介 %Z+**>1J  
6.3.2 OCT的分析 T, +=ka$  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 *;(^)Sj4Q  
6.4 光学投影显示中的散斑 ]%ewxF  
6.4.1 投影显示的剖析 F [Lg,}  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 I94-#*~I  
6.4.3 偏振多样性 UlWm). b;v  
6.4.4 运动屏幕 gAh#H ?MM  
6.4.5 波长多样性 &"?99E>  
6.4.6 角度多样性 }$'XV.  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 #K`0b$
  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 NiFe#SLA  
6.4.9 专门设计的屏幕 Yi]`"\  
6.5 投影微光刻中的散斑 =k*XGbU  
6.5.1 准分子激光的相干性质 =W;e9 6#  
6.5.2 时域散斑 H|0-Al.{  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 c
^O&A\+;  
第7章 某些非成像应用中的散斑 c5|sda{  
7.1 多模光纤中的散斑 x#5vdBf  
7.1.1 光纤中的模式噪声 |VzXcV-"8)  
7.1.2 限定散斑的统计性质 jU kxA7 }}  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 ::+;PRy_E  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 Z^}[CQ&Am  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 j/_&]6!
  
7.2.2 低光照水平下的散斑 W"*2,R[}%  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 $hHV Ie]+  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 >gs_Bzy]  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 b\KbF/T  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 mo3A*|U  
第8章 散斑与计量学 |d z2Drc  
8.1 散斑照相术 BG8/  
8.1.1 面内位移 98)C 7N'  
8.1.2 仿真 2X[oge0@  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 L,.AY?)+7  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 |V4<eF-0
S  
8.1.5 多散斑图窗口分析 ar\K8mj  
8.1.6 物体转动 Kj
"X!-  
8.2 散斑干涉术 >_xuXEslUz  
8.2.1 使用照相探测的系统 H] g=( %ok  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) SB08-G2  
8.2.3 剪切散斑干涉术 3u/AqL  
8.3 从条纹图样到相位分布图 $5/d?q-ts{  
8.3.1 傅里叶变换法 G
@`ZDn  
8.3.2 相移散斑干涉术 -%]1q#C>@  
8.3.3 相位展开 +Z2XP76(4A  
8.4 用散斑测量振动 =E>P,"D  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 Y8^Wu
N$  
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 A^p{Cq@E  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 %LzARTX
 
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 !V(r p80  
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 f1v4h[)-
  
第9章 通过大气成像中的散斑 ]j>`BK>FE  
9.1 背景 Cc*R3vHM6  
9.1.1 大气中折射率的涨落 3^nH>f-Y  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 #AB5}rPEI  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 rjiHP;-t1  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 gC7Po  
9.5 天文散斑干涉测量术 Ef?hkq7X<  
9.5.1 可恢复的物信息 ;x2o|#`b  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 lZ7 $DGe  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 <G|
i5/|7  
9.6.1 交叉频谱传递函数 r#2Fk&Z9  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 JB].ht  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 z6l'v~\  
9.7.1 双频频谱传递函数 4p-"1c$  
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 0^dYu/i5  
9.8 散斑相关成像术 \>pm (gF  
附录A 散斑场的线性变换 $H[q5(_~  
附录B 部分散射散斑的对比度 >$9
}"  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 'Etq;^H  
C.1 相关矩阵 b=xn(HE8|  
C.2 相位微商的联合密度函数 KK #E qJ  
C.3 强度微商的联合密度函数 T@i* F M  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 _<{<b  
D.1 自由空间光路 @y~kQ5k  
D.2 成像光路 U|Gy9"  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 [:#K_EI5%  
E.1 随机相位漫射体 s[y.gR.(  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 D>7J[ Yxg-  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 c`p'5qz  
附录F 限定散斑的统计 t"YsIOT:O"  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 OR!W3 @  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 CxjB9#  
G.2 成像光路中的散斑模拟 d6'G 7'9  
参考文献 ^d{5GK'  
汉英对照索引 w
iZ  
…… pvsa?z;rP  
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