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. *hcYGLx r  
《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。 ~i 7^P9  
《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。 nB .
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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。 [` sL?&a  

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中文版序 _YRE (YZ/  
序 }f2r!7:x  
第1章 散斑的起源和表现 orb_"Qw  
1.1 一般背景 )p*}e8
L  
1.2 散斑起因的直观解释 Y".RPiTL  
1.3 一些数学预备知识 y|wc,n%L>  
第2章 随机相幅矢量和 {s;U~!3aY  
2.1 相幅矢量和的实部和虚部的一阶矩和二阶矩 *g^x*|f6  
2.2 有大量独立步数的随机行走 Z(Jt~a3o  
2.3 随机相幅矢量和加上一个已知相幅矢量 m^qBxA  
2.4 随机相幅矢量和之和 XC+A_"w)  
2.5 有限个等长度分量的随机相幅矢量和 T1H"\+  
2.6 相位非均匀分布的随机相幅矢量和 tsk)zP,<  
第3章 光学散斑的一阶统计性质 [n}T|<  
3.1 强度的定义 Pi|o`
d  
3.2 强度和相位的一阶统计 9?k_y ZV  
3.2.1 大量的随机相幅矢量 j)q\9#sI/(  
3.2.2 常相幅矢量加上一个随机相幅矢量和 Po%(~ )S>  
3.2.3 有限数目的等长相幅矢量 D+>1]ij  
3.3 散斑图样的和 ZK)%l~J  
3.3.1 在振幅基础上求和 c%qv9  
3.3.2 两个独立散斑强度的和 l}qE 46EL  
3.3.3 N个独立散斑强度的和 "^Ybs'-  
3.3.4 相关散斑强度的和

g&{9VK6.  
3.4 部分偏振散斑 <m'ow  
3.5 部分散射散斑 !kC*g  
3.6 散斑驱动的散斑或复合散斑的统计 k?7 X3/O  
3.6.1 负指数强度分布驱动的散斑 +zs4a96[  
3.6.2 T强度分布驱动的散斑 5scEc,JCi  
3.6.3 T强度分布驱动的独立散斑图样之和 N;[>,0&z  
第4章 散斑的高阶统计性质 N\bocMc,X  
4.1 多元高斯统计 >]c*'~G&  
4.2 对散斑场的应用 /soKucN"h  
4.3 散斑振幅、相位和强度的多维统计 ,GgAsj
: K  
4.3.1 振幅的联合密度函数 \nP>:5E1  
4.3.2 相位联合密度函数 /J
u;MeE9  
4.3.3 强度的联合密度函数 S.a%  
4.4 散斑的自相关函数和功率谱 M.>l#4s,'  
4.4.1 自由空间传播光路 Ot`VR&}  
4.4.2 成像光路 =lpQnj
"  
4.4.3 深度方向上的散斑尺寸 ,`aq+K  
4.5 散斑对散射体微结构的依赖关系 ^urDoB:  
4.5.1 面散射与体散射的对比 CoA6  
4.5.2 散射波的相关面积为有限的效应 `[n("7,  
4.5.3 一种散斑大小与散射光斑大小无关的机制 d \35a4l  
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 )K2HK&t:  
4.5.5 散斑对比度对表面粗糙度的依赖关系——面散射 ^7Fh{q4IE  
4.5.6 体散射产生的散斑的性质 wKsT7c'  
4.6 积分和模糊的散斑的统计学 5>TK^1 :  
4.6.1 积分散斑的平均值和方差 1PatH[T[  
4.6.2 积分强度概率密度函数的近似结果 y TDNNK  
4.6.3 积分强度的概率密度函数的“准确”结果 ERN>
don2  
4.6.4 部分偏振散斑图样的积分 x|5k<CiA  
4.7 散斑强度和相位的微商的统计性质 ;{[.Zu  
4.7.1 背景 p*P
)KP  
4.7.2 各种散射光斑形状下的参数 3=L.uXVb  
4.7.3 散斑相位的微商：散斑图样中的光线方向 p"U,G -_  
4.7.4 散斑强度的微商 mbueP.q[?  
4.7.5 散斑图样的亮阶交叉 SZXY/~=h  
4.8 散斑图样的零点：光学涡旋 )sT> i  
4.8.1 零强度出现所要求的条件 L~KM=[cn  
4.8.2 在强度零点附近散斑相位的性质 |.3DD"*  
4.8.3 完全散射的散斑中的涡旋密度 _x5 3g A  
4.8.4 完全散射的散斑加上一个相干背景后的涡旋密度 )=etG  
第5章 抑制散斑的光学方法 j.@\3'  
5.1 偏振的多样化 lMbAs.!  
5.2 用运动漫射体进行时间平均 f^.AD-  
5.2.1 背景 ::/j$bL  
5.2.2 光滑的物 k Zq!&  
5.2.3 粗糙的物 :*2ud(  
5.3 波长和角度的多样化 9*(aUz9j  
5.3.1 自由空间传播，反射光路 $-*!pRaVU  
5.3.2 自由空间传播，透射光路 k{Aj^O3gD  
5.3.3 成像光路 Zp#v Hs  
5.4 减弱时间和空间相干性 g"> {9YE  
5.4.1 光学中的相干性概念 '3 ^+{=q  
5.4.2 运动的漫射体和相干性的减弱 j+ LawW-  
5.4.3 通过减弱时间相干性抑制散斑 +PuPO9jKO@  
5.4.4 通过减弱空间相干性抑制散斑 Kp,M"Y  
5.5 用时间相干性破坏空间相干性 `9b7>Nn<  
5.6 复合散斑抑制技术 lgtC|kM=  
第6章 某些成像应用中的散斑 s]JF0584  
6.1 眼睛中的散斑 9uQ 4u/F  
6.2 全息术中的散斑 \R;`zuv  
6.2.1 全息术的原理 ,c)uX#1  
6.2.2 全息像中的散斑抑制 .uk>QMs1  
6.3 光学相干层析术中的散斑 4tS.G  
6.3.1 OCT成像技术简介 =>! Y{: y(  
6.3.2 OCT的分析 I}vmU^Y>  
6.3.3 0CT中的散斑和散斑抑制 : 7`[$<~E  
6.4 光学投影显示中的散斑 BV[5}  
6.4.1 投影显示的剖析 B[4KX  
6.4.2 投影显示中的散斑抑制 =Yt R`  
6.4.3 偏振多样性 ;{%\9nS  
6.4.4 运动屏幕 :B:"NyPA  
6.4.5 波长多样性 8UVmv=T  
6.4.6 角度多样性 6ZQwBS0
Y  
6.4.7 投影光学系统的留有余量的设计  MEGv}  
6.4.8 将变化的漫射体投影到屏幕上 K]9"_UnN  
6.4.9 专门设计的屏幕 |Xk4&sDrK  
6.5 投影微光刻中的散斑 jE/AA!DC#  
6.5.1 准分子激光的相干性质  pn5Q5xc  
6.5.2 时域散斑 wD]/{
jw  
6.5.3 从曝光涨落到线位置的涨落 TTTPxO,  
第7章 某些非成像应用中的散斑 dp*u9z~NA  
7.1 多模光纤中的散斑 ~'CE[G5  
7.1.1 光纤中的模式噪声 ML>[^F  
7.1.2 限定散斑的统计性质 <h'5cO  
7.1.3 模式噪声对频率的依赖关系 a,WICv0E  
7.2 散斑对光学雷达性能的影响 `p;I}  
7.2.1 从远程目标返回的散斑场的空间相关性 >b{q.  
7.2.2 低光照水平下的散斑 BjzPz  
7.2.3 探测统计分布——直接探测 XnWr5-;
 
7.2.4 探测统计分布——外差探测 z=3\Ab  
7.2.5 直接探测与外差探测的比较 x" L20}  
7.2.6 降低光学雷达探测系统中散斑的影响 [+DW >Et  
第8章 散斑与计量学 +lMX{es\O  
8.1 散斑照相术 _<OSqE  
8.1.1 面内位移 ?TKRjgW`@_  
8.1.2 仿真 w_{wBL[3e  
8.1.3 谱五(vx，vy)的性质 z\%Ls   
8.1.4 对移动量(x0，y0)的限制 dKxyA"@  
8.1.5 多散斑图窗口分析 9uA>N  
8.1.6 物体转动 J:zU,IIJ  
8.2 散斑干涉术 [S>2ASj  
8.2.1 使用照相探测的系统 _zwG\I|Q  
8.2.2 电子散斑干涉术(ESPI) %s(k_|G+4  
8.2.3 剪切散斑干涉术 :1bWVM)  
8.3 从条纹图样到相位分布图 YS*9t Q{  
8.3.1 傅里叶变换法 vz7J-CH  
8.3.2 相移散斑干涉术  q;][5  
8.3.3 相位展开 hj.a&%  
8.4 用散斑测量振动 8;+B*+%@n  
8.5 散斑与表面粗糙度的测量 j4uvS!  
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 ?}U(3  
8.5.2 由两个波长的退相关得到表面高度的均方差 %*0^0wz  
8.5.3 由两个角度的退相关得到表面高度的均方差 h*u  
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 7OJ'){R$  
第9章 通过大气成像中的散斑 70Wggty  
9.1 背景 Pf\D-1gi  
9.1.1 大气中折射率的涨落 l)&X$3?tz  
9.2 短曝光和长曝光的点扩展函数 &b%zQ4%d-`  
9.3 长曝光和短曝光的平均光学传递函数 Tw;3_Lj  
9.4 短曝光OTF和MTF的统计性质 ~2QR{; XQ  
9.5 天文散斑干涉测量术 =aBctd:eX`  
9.5.1 可恢复的物信息 NP/Gn6fr  
9.5.2 对散斑传递函数形式的更完整的分析结果 n4R(.N00  
9.6 交叉谱或Knox-Thompson技术 UZJCvfi  
9.6.1 交叉频谱传递函数 &N\jG373  
9.6.2 从交叉谱恢复全部物信息 r'HtZo$^R  
9.7 双频频谱(Bispectrum)技术 Xy$3VU*  
9.7.1 双频频谱传递函数 li}1S  
9.7.2 从双频频谱恢复完全的物信息 )E-inHD /  
9.8 散斑相关成像术 uJC~LC N  
附录A 散斑场的线性变换 |w<H!lGe!$  
附录B 部分散射散斑的对比度 F.=2u"[*&  
附录C 得出强度和相位微商的统计性质的计算 zU gE~  
C.1 相关矩阵 nwF2aRNV  
C.2 相位微商的联合密度函数 :<bB?N(  
C.3 强度微商的联合密度函数 xQ^E"Q,1  
附录D 散斑对波长及角度依赖关系的分析 Kk-S}.E  
D.1 自由空间光路 x"gd8j]s  
D.2 成像光路 JSCZ{vJ$  
附录E 当动态漫射体投影到随机屏上时的散斑对比度 ?7.7`1m!v  
E.1 随机相位漫射体 IpcNuZo9&  
E.2 漫射体刚好充满投影光学系统 YSTv\y
 
E.3 漫射体充溢投影光学系统 rMLp-aR'  
附录F 限定散斑的统计 lTV'J?8!-a  
附录G 模拟散斑的Mathe瑚tica程序范例 e} P I^bc  
G.1 自由空间传播中的散斑模拟 mUdOX7$c>  
G.2 成像光路中的散斑模拟 0;AA/  
参考文献 6i.-6></  
汉英对照索引 Rld!,t  
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