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第一章 波的数学表示 1

1.1 球面波 1

1.2 柱面波 2

1.3 平面波 3

1.4 两个波的干涉 5

1.5 空间频率 6

1.6 光学工程和傅里叶变换的关系 6

1.7 在光学工程中应用的特殊函数及其傅里叶变换 8

1.8 用柱面座标时的傅里叶变换 12

习题 16

文献 17

第二章 衍射的基本理论 18

2.1 基尔霍夫积分定理 18

2.2 菲涅耳-基尔霍夫公式 20

2.3 菲涅耳-基尔霍夫式的近似式 22

2.4 夫琅和费区域的近似式 24

2.5 菲涅耳区域的计算 24

2.6 一维衍射 26

2.7 菲涅耳积分 28

习题 30

文献 31

3.1 采用直角座标时，光瞳衍射象的计算实例 32

第三章 各种衍射象的计算实例 32

3.2 边缘的衍射象 34

3.3 周期性狭缝的衍射象 37

3.4 圆孔的衍射象 39

3.5 一维菲涅耳带板 40

3.6 二维菲涅耳带板 42

习题 43

文献 44

第四章 几何光学 45

4.1 不均匀介质中波动方程式的几何光学近似式 45

4.2 光的行进方向 47

4.3 折射率变化与光路弯曲的关系 49

4.4 光线在球对称的不均匀介质中的传播 51

4.5 光纤维 54

习题 59

文献 60

第五章 透镜 61

5.1 凸透镜的设计 61

5.2 用波动光学研究透镜 62

5.3 透镜形成的傅里叶变换 63

5.4 从波动光学的角度研究透镜的成象作用 66

5.5 透镜大小和象质 68

习题 72

文献 73

6.1 何为FFT(Fast Fourier Transform)？ 74

第六章 高速傅里叶变换(FFT) 74

6.2 FFT(频率筛选方法)的原理 76

6.3 FFT(时间筛选法)的原理 81

6.4 W？的运算 85

习题 85

文献 86

第七章 全息学 87

7.1 全息术成图的原理 87

7.2 全息图的数学原理 88

7.3 再现光的入射角与象亮度的关系 91

7.4 全息图按波面的分类 92

7.5 计算全息图 94

7.6 全息术的应用 98

习题 104

文献 105

第八章 光学系统的空间频率特性 107

8.1 相干光情况下的传递函数 107

8.2 相干光与非相干光情况下传递函数的不同点 109

8.3 非相干光的传递函数 111

8.4 调制传递函数(MTF) 114

8.5 调制传递函数(MTF)与光学传递函数(OTF)的关系 115

习题 116

文献 117

9.1 摄影底板的感光特性 118

第九章 光学信息处理 118

9.2 基本运算的光学方法 119

9.3 用空间频率区域滤波器的处理(相干光) 122

9.4 卷积滤波器 129

9.5 非相干光的处理 132

9.6 非相干光的匹配滤波器 135

9.7 对数滤波 135

习题 137

文献 137

第十章 微波全息学 138

10.1 记录微波电场分布的手段 138

10.2 微波全息术的应用 141

10.3 侧视合成孔径雷达 145

10.4 HISS雷达(全息测冰系统) 149

文献 151

第十一章 全息术的实验例 152

11.1 全息术用的光学实验台 152

11.2 全息术所必要的设备 153

11.3 制作全息图的步骤 154

11.4 曝光 157

11.5 暗室处理 158

文献 160

附录 维纳滤波器的传递函数 161

习题解答 164