傅里葉光學(xué)（第3版）

目錄第3版前言第2版前言第1版前言緒論第1章傅里葉分析11一些常用函數(shù)12脈沖函數(shù)121δ函數(shù)的定義與性質(zhì)122梳狀函數(shù)13卷積131卷積的定義132卷積運(yùn)算定律133包含脈沖函數(shù)的卷積14相關(guān)141互相關(guān)142自相關(guān)143有限功率函數(shù)的相關(guān)15正交矢量空間和正交函數(shù)系151正交矢量空間152正交函數(shù)系16傅里葉級(jí)數(shù)161三角傅里葉級(jí)數(shù)162指數(shù)傅里葉級(jí)數(shù)17傅里葉變換171傅里葉變換定義及存在條件172廣義傅里葉變換173虛、實(shí)、奇、偶函數(shù)傅里葉變換的性質(zhì)174傅里葉變換定理175可分離變量函數(shù)的變換176傅里葉貝塞爾變換177周期函數(shù)的變換178一些常用函數(shù)的傅里葉變換式習(xí)題第2章二維線(xiàn)性系統(tǒng)21線(xiàn)性系統(tǒng)211用數(shù)學(xué)算符表示系統(tǒng)212線(xiàn)性系統(tǒng)的定義213脈沖響應(yīng)22線(xiàn)性不變系統(tǒng)221線(xiàn)性不變系統(tǒng)的定義222線(xiàn)性不變系統(tǒng)的傳遞函數(shù)223線(xiàn)性不變系統(tǒng)的本征函數(shù)224線(xiàn)性不變系統(tǒng)作為濾波器225級(jí)聯(lián)系統(tǒng)226線(xiàn)響應(yīng)和直邊響應(yīng)23抽樣定理231函數(shù)的抽樣232函數(shù)的還原233空間帶寬積習(xí)題第3章標(biāo)量衍射理論31光波的數(shù)學(xué)描述311單色光波場(chǎng)的復(fù)振幅表示312球面波313平面波314平面波的空間頻率315局部空間頻率316復(fù)振幅分布的空間頻譜(角譜)32基爾霍夫衍射理論321惠更斯菲涅耳原理322亥姆霍茲方程323亥姆霍茲和基爾霍夫積分定理324基爾霍夫衍射公式325光波傳播的線(xiàn)性性質(zhì)33衍射的角譜理論331角譜的傳播332孔徑對(duì)角譜的影響34菲涅耳衍射341菲涅耳衍射公式342菲涅耳衍射的例子——泰伯效應(yīng)35夫瑯禾費(fèi)衍射351夫瑯禾費(fèi)衍射公式352一些簡(jiǎn)單孔徑的夫瑯禾費(fèi)衍射36衍射的巴比涅原理37衍射光柵371列陣定理372線(xiàn)光柵373余弦型振幅光柵374正弦型位相光柵375矩形位相光柵38菲涅耳衍射和分?jǐn)?shù)傅里葉變換381分?jǐn)?shù)傅里葉變換的定義和性質(zhì)382用菲涅耳衍射實(shí)現(xiàn)分?jǐn)?shù)傅里葉變換習(xí)題第4章透鏡的位相調(diào)制和傅里葉變換性質(zhì)41透鏡的位相調(diào)制作用411透鏡對(duì)于入射波前的作用412透鏡的厚度函數(shù)413透鏡的復(fù)振幅透過(guò)率42透鏡的傅里葉變換性質(zhì)421物體緊靠透鏡放置422物體放置在透鏡前方423物體放置在透鏡后方424透鏡孔徑的影響43光學(xué)頻譜分析系統(tǒng)431系統(tǒng)432應(yīng)用習(xí)題第5章光學(xué)成像系統(tǒng)的頻率特性51透鏡的成像性質(zhì)52成像系統(tǒng)的一般分析521成像系統(tǒng)的普遍模型522阿貝成像理論523單色光照明的衍射受限系統(tǒng)524非單色光照明53衍射受限的相干成像系統(tǒng)的頻率響應(yīng)531相干傳遞函數(shù)532相干傳遞函數(shù)計(jì)算和運(yùn)用實(shí)例533相干傳遞函數(shù)的角譜解釋534相干線(xiàn)響應(yīng)函數(shù)和直邊響應(yīng)函數(shù)54衍射受限的非相干成像系統(tǒng)的頻率響應(yīng)541非相干照明時(shí)的物像關(guān)系式542光強(qiáng)的空間頻譜543光學(xué)傳遞函數(shù)的定義及物理意義544OTF與CTF的聯(lián)系545衍射受限系統(tǒng)的OTF546衍射受限系統(tǒng)的OTF計(jì)算和運(yùn)用實(shí)例547非相干線(xiàn)響應(yīng)和直邊響應(yīng)函數(shù)55像差對(duì)成像系統(tǒng)傳遞函數(shù)的影響551廣義光瞳函數(shù)552像差對(duì)CTF的影響553像差對(duì)OTF的影響554離焦系統(tǒng)的OTF分析56光學(xué)傳遞函數(shù)的測(cè)量57相干與非相干成像系統(tǒng)的比較571截止頻率572兩點(diǎn)的分辨率573相干噪聲574空間帶寬積和自由度58光學(xué)鏈581光學(xué)鏈及其頻率響應(yīng)582一些典型環(huán)節(jié)和器件的傳遞函數(shù)習(xí)題第6章部分相干理論61實(shí)多色場(chǎng)的復(fù)值表示62光場(chǎng)相干性的一般概念621時(shí)間相干性622空間相干性63互相干函數(shù)631互相干函數(shù)和復(fù)相干度632互相干函數(shù)的譜表示64相干度的測(cè)量641干涉條紋對(duì)比度與復(fù)相干度的關(guān)系642時(shí)間相干性測(cè)量643空間相干性測(cè)量65傅里葉變換光譜學(xué)651傅里葉變換光譜學(xué)原理652相干時(shí)間與有效譜寬66準(zhǔn)單色光的干涉67準(zhǔn)單色光的傳播和衍射671互強(qiáng)度的傳播672薄透明物體對(duì)互強(qiáng)度的影響673部分相干光的衍射674傳播現(xiàn)象的空間頻率域分析68范西特澤尼克定理681范西特澤尼克(Van CittertZernike)定理的推導(dǎo)682均勻圓形光源的例子683邁克爾遜測(cè)星干涉儀69部分相干場(chǎng)中透鏡的傅里葉變換性質(zhì)610部分相干光成像6101物像平面互強(qiáng)度的關(guān)系6102相干成像與非相干成像的極端情況6103系統(tǒng)的頻率響應(yīng)習(xí)題第7章全息術(shù)71引言72波前記錄與重建721波前記錄722波前重建73同軸全息圖和離軸全息圖731同軸全息圖732離軸全息圖74基元全息圖分析741基元光柵742基元波帶片點(diǎn)源全息圖75幾種不同類(lèi)型的全息圖751菲涅耳全息圖和夫瑯禾費(fèi)全息圖像全息圖752傅里葉變換全息圖753彩虹全息圖754位相全息圖755模壓全息圖756合成全息圖757彩色全息圖76平面全息圖的衍射效率761振幅全息圖的衍射效率762位相全息圖的衍射效率77體積全息圖771體全息光柵772透射體積全息圖773反射體積全息圖774耦合波理論775相位型體光柵的衍射效率78計(jì)算全息圖781概述782抽樣、計(jì)算和編碼783迂回位相全息圖784改進(jìn)的離軸計(jì)算全息圖785計(jì)算全息干涉圖786相息圖79二元光學(xué)791衍射光學(xué)元件792二元光學(xué)元件793二元光學(xué)元件的制作710記錄介質(zhì)7101鹵化銀乳膠7102重鉻酸鹽明膠(DCG)7103光致抗蝕劑7104光致聚合物7105光折變材料7106光導(dǎo)熱塑料711全息術(shù)的應(yīng)用7111全息干涉計(jì)量7112全息光學(xué)元件7113全息顯微術(shù)7114全息信息存儲(chǔ)712數(shù)字全息術(shù)7121引言7122數(shù)字全息術(shù)的基本原理7123各種數(shù)字全息術(shù)7124數(shù)字全息干涉術(shù)習(xí)題第8章光學(xué)信息處理81引言811什么是光學(xué)信息處理812簡(jiǎn)要?dú)v史813光學(xué)處理與數(shù)字處理的比較82相干濾波的基本原理821阿貝波特實(shí)驗(yàn)822空間濾波的傅里葉分析823相干濾波的基本原理和運(yùn)算824系統(tǒng)和濾波器83簡(jiǎn)單振幅濾波的例子831低通濾波——消除圖像上周期性網(wǎng)格832高通濾波——用于邊緣增強(qiáng)833帶通或方向?yàn)V波——用于信號(hào)或缺陷檢測(cè)84位相濾波——澤尼克相襯法85光柵濾波器的應(yīng)用——圖像加減和微分851光柵濾波器——用于圖像加減852復(fù)合光柵濾波器——用于圖像微分86光學(xué)圖像識(shí)別861全息濾波器的制作和工作原理862匹配濾波器(Matched Filter)863體全息相關(guān)識(shí)別864聯(lián)合變換相關(guān)器(Joint Transform Correlator)865光電混合圖像識(shí)別系統(tǒng)866實(shí)現(xiàn)空間不變的圖像識(shí)別的方法87圖像復(fù)原871補(bǔ)償濾波器872逆濾波器(Inverse Filter)873維納濾波器(Wiener Filter)88非相干光處理881相干與非相干光處理的比較882基于衍射的非相干空間濾波——OTF或PSF綜合883基于幾何光學(xué)的非相干處理89白光信息處理891白光處理系統(tǒng)及其工作原理892假彩色編碼893θ調(diào)制810光學(xué)小波變換8101小波變換的定義8102幾種常用的小波函數(shù)8103光學(xué)小波變換的實(shí)現(xiàn)8104小波變換在光學(xué)圖像識(shí)別中的應(yīng)用811光學(xué)矩陣運(yùn)算8111非相干矩陣矢量乘法器8112矩陣矩陣乘法器8113處理雙極性信號(hào)和復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)習(xí)題第9章散斑測(cè)量術(shù)91散斑現(xiàn)象及其分類(lèi)92散斑照相術(shù)921散斑照相術(shù)原理922數(shù)字散斑照相術(shù)923數(shù)字散斑相關(guān)術(shù)924白光散斑照相術(shù)93散斑干涉術(shù)931雙照明散斑干涉成像系統(tǒng)932電子散斑干涉術(shù)數(shù)字散斑干涉術(shù)933剪切散斑干涉術(shù)934相移散斑干涉術(shù)935散斑測(cè)量振動(dòng)習(xí)題第10章傅里葉光學(xué)的其他應(yīng)用101結(jié)構(gòu)光三維測(cè)量技術(shù)1011相位測(cè)量輪廓術(shù)1012傅里葉變換輪廓術(shù)102布拉格光纖光柵附錄貝塞爾函數(shù)參考文獻(xiàn)