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第一卷 光学信息处理 3

1.概要 3

2.傅里叶级数 5

2.1 引言 5

2.2 傅里叶级数的一些有用性质 15

2.3 二元函数的博里叶级数 20

3.莫尔效应 22

3.1 小位移的测量 22

3.2 两个相同光栅旋转后形成的莫尔效应 23

4.作傅里叶变换的光学模拟计算机 27

5.再论莫尔效应 33

5.1 准周期函数的傅里叶级数表达式 34

5.2 舒斯特(Schuster)条纹 34

6.狄拉克δ函数 42

6.1 引言 42

6.2 δ(x)函数的几种型式 43

7.傅里叶积分变换 47

7.1 一些普遍性质 53

7.2 一些特殊性质 54

7.3 极坐标形式的傅里叶积分变换 55

7.4 傅里叶积分变换的进一步研究 58

8 光学模拟计算机的补充说明 65

9 非线性变换 70

9.1 图解法 71

9.2 多项式非线性 72

9.3 频率调制非线性 72

9.4 硬截止 72

9.5 幅高分析法 73

10 施瓦茨(Schwarz)不等式 74

11 抽样定理 75

11.1 sinc函数的性质 75

11.2 移位点的抽样 76

11.3 周期函数的抽样 78

11.4 步距不正确时的抽样 82

11.5 二维抽样 84

11.6 数字博里叶变换 85

11.7 大数据量的数字傅里叶变换 87

12.1 定义 89

12 费涅尔变换 89

12.2 位移定理 91

12.3 倾斜定理 91

12.4 费涅尔变换对的抽样定理 92

13 稳相积分 96

13.1 阶跃函数的傅里叶变换 96

13.2 费涅尔积分 98

13.3 稳相法 99

13.4 鞍点法 101

14.1 历史引言 104

14 光是什么? 104

14.2 什么是可观测到的? 106

14.3 波动方程 107

14.4 波场的复数表示 108

14.5 平均频率 112

14.6 复讯号的包络表示法 113

15 测不准原理 115

15.1 一般推导 115

15.2 一些特殊场的测不准关系 120

15.3 x、v散布的其它定义法 123

15.4 伽伯的信息基元 126

16 衍射理论基础 130

16.1 术语：衍射与干涉 130

16.2 衍射理论的历史和分类 131

16.3 克希霍夫近似 133

16.4 费涅尔衍射的RSD理论 137

16.5 由RSD积分推导HFK积分 143

16.6 FRS衍射的抽样定理 149

16.7 扬氏衍射理论(YMR)的证明 151

17 倏逝波 157

17.1 E和H的边界条件；费涅尔系数 158

17.2 倏逝波的更概括的讨论 161

18 周期性物体的费涅尔衍射——泰保效应 163

18.1 泰保效应的HFK理论 164

18.2 泰保效应的RSD理论 165

18.3 泰保效应的平面波理论 167

18.4 调制平面波是什么，果真存在吗? 169

18.5 应用泰保效应的傅里叶频谱仪 171

18.6 离散效应 177

18.7 泰保象的另一种解释 179

19 波带板和透镜的费涅尔衍射 186

19.1 小议发明 186

19.2 费涅尔波带板的衍射 187

19.3 由费涅尔衍射得到的成象公式 190

20 什么是光线 193

20.1 研究的动机 193

20.2 由波动光学导出费马原理 194

20.3 什么是阴影或“无光线” 198

20.4 似几何光学的两个例子 201

20.5 似几何光学的应用：泰保成象中的离散效应 209

21 费涅尔衍射在信号检测中的应用 210

22 夫朗和费衍射 211

22.1 不使用透镜在距离R处的观察 212

22.2 平面波照明——单透镜 214

22.3 用于“无穷远”成象的透镜 218

22.4 会聚光照明 221

22.5 发散光照明 223

22.6 相同物体阵列的夫朗和费衍射 224

22.7 巴俾涅原理 227

23 夫朗和费衍射用于光学特征识别 229

24 相干光成象 229

24.1 两种装置 230

24.2 成象的卷积理论 231

24.3 相干光成象的空间滤波理论 235

25 非相干光成象 236

25.1 “相干光”和“非相干光”的定义 236

25.2 非相干光成象的卷积理论 238

25.3 非相干光成象的线性滤波理论 240

25.4 杜斐克(Duffieux)公式 241

25.5 光学传递函数(OTF)的测量 243

25.6 透明体的非相干光成象 245

25.7 透镜象差 248

25.8 理想透镜的OTF 250

25.9 0TF的一些特例 253

25.10 光学传递函数(OTF)的综合 264

26 部分相干光的成象理论 270

27 空间滤波的一些应用 280

27.1 E.阿贝(Ernst Abbe，1840—1905)传略 280

27.2 相衬显微镜 284

27.3 微分干涉相衬法 285

27.4 几种图象增强方法 286

第二卷 成象 291

前言 291

1 边界条件 291

1.1 介质的突变 291

1.2 由边界条件导出的一些结果 294

2 干涉 298

2.1 波前分割和振幅分割 298

2.2 几种典型的干涉仪装置 299

3 相干 306

3.1 相干理论基础 306

3.2 振幅分割的相干和干涉 310

3.3 容限 317

3.4 波前分割的相干 318

3.5 光栅衍射分割的相干 325

3.6 漫射板分割的相干 325

3.7 波前分割时的部分相干 325

3.8 相干理论的最后讨论 327

3.9 群速 334

4 偏振 336

4.1 偏振和晶体光学 336

4.2 补偿器 342

5 全息照相 346

5.1 引言 346

5.2 罗杰尔(Roger)解释 348

5.3 位相损失的讨论 352

5.4 广义罗杰尔解释 354

5.5 费涅尔全息照相理论 357

5.6 消除孪生象的一些努力 361

5.7 波的传播和费涅尔变换 369

5.8 费涅尔离轴全息照相 373

5.9 共轭象的赝视结构 381

5.10 全息照相装置的分类 394

6 泰保带 407

7 照相材料对空间数据处理的影响 417

7.1 照相乳胶中产生的效应 417

7.2 全息照相记录时乳胶内光散射的影响 424

8 空间带宽积SW——空间带宽积在空间滤波和全息照相中的应用 428