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. K%v:giN$l`  
《光学中的散斑现象:理论与应用》内容简介：散斑效应出现在几乎所有的激光应用领域中，包括相干光成像、全息术、光学相干层析、激光投影显示、微光刻、多模纤维通信、光学雷达、计量等。散斑在其他一些领域(比如天文成像)中也有显著的效应。《光学中的散斑现象:理论与应用》系统而全面地描述了散斑现象，分析了其形成的原因及性质，讨论了抑制散斑的方法及其在多种应用领域中的效应。 8G:/f3B=  
《光学中的散斑现象:理论与应用》针对有一定理论基础和实践经验的读者，他们已熟练掌握傅里叶分析，并了解随机过程的广泛丰富的概念。《光学中的散斑现象:理论与应用》可用做高校有关专业的研究生教材，或有关领域的研究人员或工程师的参考书。 jIubJQR~  
《光学中的散斑现象:理论与应用》是由科学出版社出版的。 41
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中文版序 Y)sB]!hx  
序 tvI<Why\p  
第1章 散斑的起源和表现 w2 Y%yjCV  
1.1 一般背景 os/h~,=  
1.2 散斑起因的直观解释 z%8`F%2  
1.3 一些数学预备知识 sFpg  
第2章 随机相幅矢量和 9\Jc7[b  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 FRQ.ix2  
2.2 有大量独立步数的随机行走 @xWWN  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 YSP\+ZZ  
2.4 随机相幅矢量和之和 6$urrSQ`N0  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 A9xeOy8e  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 Tbi?AJa}  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 qp})4XTv  
3.1 强度的定义 \CjJa(vV  
3.2 强度和相位的一阶统计 )'+[,z ;s  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 Cbff:IP  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 R-Edht|{  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 .LDZqWr-  
3.3 散斑图样的和 pJHdY)Cz  
3.3.1 在振幅基础上求和 eFiG:LS7  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 ]}L'jK 0  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 V4,Gt]4  
3.3.4 相关散斑强度的和 I
C cr  
3.4 部分偏振散斑 Kv@P Uzu  
3.5 部分散射散斑 h#YO;m2wd  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 <
XLae'R  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 j\ y!  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 ",/6bs#$  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 Ae>+Fcv  
第4章 散斑的高阶统计性质 b/S:&%E  
4.1 多元高斯统计 k4q":}M  
4.2 对散斑场的应用 NY.Cr.}  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计
7KIekL  
4.3.1 振幅的联合密度函数 x=DxD&I!J  
4.3.2 相位联合密度函数 n#X~"|U`  
4.3.3 强度的联合密度函数 VIF43/>(  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 v`|]57?A  
4.4.1 自由空间传播光路 1/-3m P
o  
4.4.2 成像光路 1M`E.Ztw*  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 ]9YA~n\  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 p/Ul[7A4e  
4.5.1 面散射与体散射的对比 u9"kF  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 ]+I9{%zB%8  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 p"0#G&-  
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 |=q~X}DA  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 };'@'   
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 }b1G21Dc!  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 s{^B98d+W  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 9Q9{>d#"  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 g (w/  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 J1w[gf]J  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 XUP{]w`.Z  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 ]aPf-O*  
4.7.1 背景 0qN`-0Yk  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 xT>9ZZcE  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 f/Y&)#g>k  
4.7.4 散斑强度的微商 KYiJXE[Q-  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 FAM{p=t]HT  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 .)/."V  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 4Fp[94b  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 daSe
0:daJ  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 GQ1/pys  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 b+~_/;Y9  
第5章 抑制散斑的光学方法 qm=U<'b^  
5.1 偏振的多样化 }
.g5z
y  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 Z#.d7B"  
5.2.1 背景 uw3vYYFX  
5.2.2 光滑的物 1]/;qNEv  
5.2.3 粗糙的物 d[6 'w ?  
5.3 波长和角度的多样化 2Hd\>{*  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 Hhtl~2t!0  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 6xDk3  
5.3.3 成像光路 ,&BNN]k  
5.4 减弱时间和空间相干性 )%^l+w+&  
5.4.1 光学中的相干性概念 $W7}Igx#  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 0`E G-Hw  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 _*H Hdd5I  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 %Yu~56c-  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 D?dBm  
5.6 复合散斑抑制技术 zTc;-,  
第6章 某些成像应用中的散斑 AFi_P\X  
6.1 眼睛中的散斑 M-t9M~  
6.2 全息术中的散斑 Rrh6-]A  
6.2.1 全息术的原理 bll[E}E|3  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 uF<34  
6.3 光学相干层析术中的散斑 T+L=GnYl  
6.3.1 OCT成像技术简介 )h@PRDI_  
6.3.2 OCT的分析 ~HIj+kN  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 aV$kxzEc  
6.4 光学投影显示中的散斑 }.o.*N  
6.4.1 投影显示的剖析 t"B3?<?]  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 9]v,3'Q
I  
6.4.3 偏振多样性 _.9 5>`  
6.4.4 运动屏幕 +q pW"0[  
6.4.5 波长多样性 '9!_:3[d\]  
6.4.6 角度多样性 \:+\H0Bz  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计 $1ovT8  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 =0?5hxMd  
6.4.9 专门设计的屏幕 .F,l>wUNe  
6.5 投影微光刻中的散斑 1 3]e< '  
6.5.1 准分子激光的相干性质 Z}t;:yhR  
6.5.2 时域散斑 c>$d!IKCL  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 B& @ pZYl  
第7章 某些非成像应用中的散斑 :6o%x0l  
7.1 多模光纤中的散斑 r[(;J0=  
7.1.1 光纤中的模式噪声 {#kCqjWG  
7.1.2 限定散斑的统计性质 +(=-95qZ  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 ,< g%
}P/  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 E2M<I;:EA  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 X
MS:F]HN  
7.2.2 低光照水平下的散斑 |fKT@2(  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 4^r6RS@z  
7.2.4 探测统计分布——外差探测 /Pextj<  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 "m{i`<,  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 ,Vq$>T@z  
第8章 散斑与计量学 DY#195H
 
8.1 散斑照相术 K+|XI|1p  
8.1.1 面内位移 xS UpVK  
8.1.2 仿真 gM&O dT+i  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 s=:)!M.i  
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 )y8M
yb}  
8.1.5 多散斑图窗口分析 d:hnb)I$*  
8.1.6 物体转动 `xx.,;S  
8.2 散斑干涉术 wb9(aS4  
8.2.1 使用照相探测的系统 &wlD`0
v  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) 07Yak<+~  
8.2.3 剪切散斑干涉术 {d<XDx4`  
8.3 从条纹图样到相位分布图 O#k; O*s'  
8.3.1 傅里叶变换法 /ckkqk"  
8.3.2 相移散斑干涉术 8KJ`+"<=@  
8.3.3 相位展开 |Ogh-<|<  
8.4 用散斑测量振动 @U!&XZ]h  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 7>z {2D  
8.5.1 由散斑对比度得到表面高度的均方差值和表面协方差面积 R +@|#!  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 [;Ih I  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 M@KQOAzt  
8.5.4 由测量角功率谱得到表面高度标准偏差和协方差函数 AS]8rH  
第9章 通过大气成像中的散斑 "8%$,rG1&  
9.1 背景 `Njvk  
9.1.1 大气中折射率的涨落 o@N[O^Q V  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 j_d}?jh  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 a&0g0n6  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 W0MgY%Qv[  
9.5 天文散斑干涉测量术 /fUdb=!Z  
9.5.1 可恢复的物信息 g^H,EaPl  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 v {r%/*  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 hiibPc?I  
9.6.1 交叉频谱传递函数 }j2;B 8j  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 !U:&8Le  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 >yKz8SV#  
9.7.1 双频频谱传递函数 #/ePpSyD  
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 @p~scE.#\  
9.8 散斑相关成像术 EUs9BJFP  
附录A 散斑场的线性变换 3#'8S_  
附录B 部分散射散斑的对比度 N {{MM
Iq  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 i7-i!`<  
C.1 相关矩阵 @]IRB1X  
C.2 相位微商的联合密度函数 Xg]Cq"RJC  
C.3 强度微商的联合密度函数 ,mx\ -lWFy  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 [-[59H[6)  
D.1 自由空间光路 ,+IFV  
D.2 成像光路 ;=$;h6W0  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 ,,G"EF0A  
E.1 随机相位漫射体 (/nnN4\=  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 r'yNc&~  
E.3 漫射体充溢投影光学系统 d:|x e:  
附录F 限定散斑的统计 ZHjL8Iq  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 V-7l+C5  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 IagM#}m@  
G.2 成像光路中的散斑模拟 @.$- ^-  
参考文献 _BA; H+M  
汉英对照索引 l
'q%bi=f  
…… OQfFS+6  
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