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. FH`&C*/F0Y  
《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。 b)^ZiRW``  
《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。 X.9MOdG70  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 ^|(4j_.(e  

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中文版序 0.+eF }'H  
序 fO!O"D5  
第1章 散斑的起源和表现 z}2e;d 7  
1.1 一般背景 ATp  6-  
1.2 散斑起因的直观解释 [j U  
1.3 一些数学预备知识 #gJ~ {tA:  
第2章 随机相幅矢量和 L#q9_-(#  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 utJVuJw:t  
2.2 有大量独立步数的随机行走 u;qMo`-  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 \+Ln~\Sv  
2.4 随机相幅矢量和之和 pt
ni'W3  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 %kFELtx  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 aW-o=l@;  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 f.)F8!!  
3.1 强度的定义 AeCG2!8^0  
3.2 强度和相位的一阶统计 H-KwkH`L4  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 (jMAa%
  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 }Rxg E~F  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 $_zkq@  
3.3 散斑图样的和 (,c?}TP  
3.3.1 在振幅基础上求和 Q1\k`J  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 G,|]a#w&v.  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 +xBK^5/x  
3.3.4 相关散斑强度的和 >fA@tUQB  
3.4 部分偏振散斑 vcJb\LW  
3.5 部分散射散斑 BRXb<M^;_  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 'L|GClc6)
 
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 giPo;z\c  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 L[Yp\[#-q  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 @))}\:  
第4章 散斑的高阶统计性质 ])j|<W/  
4.1 多元高斯统计 Fxth>O`$  
4.2 对散斑场的应用 &}6ES{Nr8  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计
K M\+  
4.3.1 振幅的联合密度函数 0ij~
e<  
4.3.2 相位联合密度函数 hN:F8r+DG  
4.3.3 强度的联合密度函数 jw(>@SXz  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 (GcKaUg8*  
4.4.1 自由空间传播光路 x+y!P  
4.4.2 成像光路 ?}3PJVy?  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 Sa?5iFg  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 >yA,@%X  
4.5.1 面散射与体散射的对比 t-7[Mk9@  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 {qtc\O  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 >6l;/J  
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 3ES[ N.V#  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 KjwY'aYwr:  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 S|q!? /jqj  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 <.=#EV^i  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 j #I:6yA3  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 ?%xhe  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 NBqV0>vR  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 H MjeGO.i  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 ,8=`*  
4.7.1 背景 Q),3&4pM  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数
yLgKS8b  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 4%!{?[$  
4.7.4 散斑强度的微商 ,v}?{pc  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 0ve`  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 ,P@/=I5  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 >)n4sMq  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 #mRFUA  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 LE<u&
9I\  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 R7B,Q(q2-  
第5章 抑制散斑的光学方法 y  KYP  
5.1 偏振的多样化 txml*/zL  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 ^YG7dd_  
5.2.1 背景 Hw?2XDv j  
5.2.2 光滑的物 Clt5  
5.2.3 粗糙的物 Jny)uo8  
5.3 波长和角度的多样化  M<Wn]}7!  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 ovDJ{3L6O  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 Q$3\ /mz  
5.3.3 成像光路 4z9#M;qT  
5.4 减弱时间和空间相干性 aVQSN  
5.4.1 光学中的相干性概念 (zs4#ja2,  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 ljYpMv.>xG  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 q[)q|R|  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 |k`f/*  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 ws>WA{]gq  
5.6 复合散斑抑制技术 XVrm3aj(m  
第6章 某些成像应用中的散斑 R81{<q'%X  
6.1 眼睛中的散斑 crJ7pe9  
6.2 全息术中的散斑 #*Yi4Cn<  
6.2.1 全息术的原理 U/X|i /  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 O}K
_l1  
6.3 光学相干层析术中的散斑 \K?(  
6.3.1 OCT成像技术简介 Qe>i{:N  
6.3.2 OCT的分析 xb9Pc.A[  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 =% q?Cr  
6.4 光学投影显示中的散斑 (odR'#  
6.4.1 投影显示的剖析 MX!u$ei  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 ;-KAUgL2  
6.4.3 偏振多样性 Ml8 YyF/~  
6.4.4 运动屏幕 yn/?= ?0  
6.4.5 波长多样性 GOy=p3mQ  
6.4.6 角度多样性 j3x^<a\gJ  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 HzRX$IKB3(  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 ""1#bs{n  
6.4.9 专门设计的屏幕 aO.\Qe+j  
6.5 投影微光刻中的散斑 bp]^EVx  
6.5.1 准分子激光的相干性质 U1,~bO9  
6.5.2 时域散斑 bQ-Gp;]  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 CM%|pB/z  
第7章 某些非成像应用中的散斑 jWH{;V&ZV  
7.1 多模光纤中的散斑 A1T<  
7.1.1 光纤中的模式噪声 #XTY7,@P  
7.1.2 限定散斑的统计性质 E rop9T1  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 AbUDn\0$  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 :+~KPn>w5  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 :/C ?
FHs9  
7.2.2 低光照水平下的散斑 uiktdZ/f  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 0a"igH}  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 UL86-R!  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 C#MFpT  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 KX?o nsZ  
第8章 散斑与计量学 3iE
-6udCS  
8.1 散斑照相术 $ A-+E\vQ@  
8.1.1 面内位移 I jZ]_*^!  
8.1.2 仿真 Lw*;tL<,  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 (k%GY< bP  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 @S
`$C  
8.1.5 多散斑图窗口分析 [Q4_WKI0T  
8.1.6 物体转动 Jy \2I{I'  
8.2 散斑干涉术 PX;Vo~6  
8.2.1 使用照相探测的系统 tIq>Oojdx  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) SArfczoB  
8.2.3 剪切散斑干涉术 M]}l^m>L  
8.3 从条纹图样到相位分布图 6!P`XTTE  
8.3.1 傅里叶变换法 H@V 7!d  
8.3.2 相移散斑干涉术 :w@F?:C  
8.3.3 相位展开 (+|X<Bl:`  
8.4 用散斑测量振动 gRBSt M&hU  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量  }10\K  
8.5.1 由散斑对比度得到表面高度的均方差值和表面协方差面积
}$o*  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 lB1#  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 >; aCf#q  
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 B?+.2  
第9章 通过大气成像中的散斑 sU\c#|BSC"  
9.1 背景 :6XguU  
9.1.1 大气中折射率的涨落 C\ tprnY  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 AgIazv1  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 <lUOJV{&\  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 Y[2Wt%2\6  
9.5 天文散斑干涉测量术 bF*NWm$Lf  
9.5.1 可恢复的物信息 dXmV@ Noo  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 _w5RK(  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 _@Y"$V]=Vt  
9.6.1 交叉频谱传递函数 CJJD@=  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 m9Ax\lf  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 M :V2a<!c  
9.7.1 双频频谱传递函数 a Sf/4\  
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 W4(v6>5l  
9.8 散斑相关成像术  >1A*MP4  
附录A 散斑场的线性变换 7KU~(?|:h  
附录B 部分散射散斑的对比度 P''X_1oMC  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 'l~6ErBSg  
C.1 相关矩阵 r!7Y'|  
C.2 相位微商的联合密度函数 cB#nsu>  
C.3 强度微商的联合密度函数 qD#VbvRc9+  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 [QT1Ju64  
D.1 自由空间光路 P.djd$#  
D.2 成像光路 Z`Pd2VRp  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 ;imRh'-V6  
E.1 随机相位漫射体 $$hv`HE^l  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 n"6;\  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 b.b@bq$1  
附录F 限定散斑的统计 UfO7+_2  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 D==Mb~  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 3o*FPO7?  
G.2 成像光路中的散斑模拟 P-CB;\  
参考文献 2edBQYWd  
汉英对照索引 rz%<AF Z  
…… YzAFC11,  
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