現代光學（第2版）

《現代光學（第2版）》是2012年西安電子科技大學出版社出版的圖書

基本介紹

• 書名：現代光學（第2版）
• ISBN：9787560628950
• 出版時間：2012年9月1日

內容簡介

《現代光學（第2版）》詳盡地講解了現代光學的數學物理基礎，較為全面地討論了現代光學的主要套用和新發展。全書共分7章，前3章為現代光學的基本理論基礎，在介紹了傅立葉分析方法、線性系統理論和光的衍射理論之後，套用上述理論分析了透鏡的傅立葉變換特性和光學成像系統的線性特性；第4、5章較為詳細地討論了現代光學的三個重要套用——光學全息和數字全息、雷射散斑以及光信息處理技術；第6、7章介紹了現代光學套用的新發展：廣義傅立葉變換、小波變換及其光學實現方法。
《現代光學（第2版）》可作為電子科學與技術、光信息科學與技術、光學、物理學以及套用物理等本科專業“現代光學”、“信息光學”課程的教材，也可作為光學工程、物理電子學、光學、物理學等專業研究生“現代光學”課程的教材，亦可作為相關專業教師、科技人員的參考書。

目錄

第1章 現代光學的數學物理基礎

1.1 光波場的復振幅描述

1.1.1 從幾何光學到波動光學

1.1.2 光波場的復振幅描述

1.1.3 光波場中任意平面上的復振幅及其空間頻率的概念

1.2 二維傅立葉變換與頻譜函式的概念

1.2.1 傅立葉級數與頻譜

1.2.2 傅立葉變換與頻譜函式

1.3 卷積與相關

1.3.1 卷積的定義、 性質和計算

1.3.2 相關的定義、 性質和計算

1.4 現代光學中常用的函式

1.5 連續函式信號的離散與抽樣定理

1.6 光波場的部分相干理論簡介

1.6.1 互相干函式和互相干度

1.6.2 準單色光的干涉和互強度

習題一

第2章 線性系統概論

2.1 線性系統的基本概念

2.2 線性系統分析方法

2.2.1 線性系統對基元函式的回響

2.2.2 線性系統的空間域和頻率域分析方法

2.3 複合系統的傳遞函式

習題二

第3章 傅立葉光學基礎

3.1 光波的標量衍射理論

3.1.1 光衍射的數理基礎

3.1.2 基爾霍夫衍射公式

3.1.3 瑞利 - 索末菲衍射公式

3.1.4 非單色光的衍射

3.2 衍射問題的頻率域分析

3.2.1 頻譜的傳播效應

3.2.2 衍射過程的頻譜分析

3.3 基爾霍夫衍射公式的近似

3.3.1 基爾霍夫衍射公式的近似處理方法

3.3.2 菲涅耳及夫琅和費衍射的“系統”分析

3.3.3 夫琅和費衍射實例

3.3.4 菲涅耳衍射計算

3.4 透鏡的變換特性

3.4.1 透鏡的相位變換特性

3.4.2 透鏡的傅立葉變換特性

3.5 光學成像系統的空間變換特性

3.5.1 正薄透鏡的成像

3.5.2 一般光學系統的黑箱模型及線性特性

3.6 光學成像系統的頻率特性及其傳遞函式

3.6.1 相干成像系統的頻率特性和相干傳遞函式

3.6.2 非相干成像系統的頻率特性和光學傳遞函式

3.7 實際光學系統的傳遞函式

3.8 相干成像和非相干成像的比較

習題三

第4章 光學全息、 數字全息的原理及雷射散斑

4.1 全息記錄和再現過程的基本方程

4.1.1 基本公式

4.1.2 物像關係

4.1.3 再現像的放大率

4.1.4 全息圖的分類

4.2 傅立葉變換全息圖

4.2.1 標準傅立葉變換全息圖

4.2.2 準傅立葉變換全息圖

4.2.3 無透鏡傅立葉變換全息圖

4.3 像全息圖

4.4 彩虹全息圖

4.5 真彩色全息圖

4.5.1 記錄彩色全息的三基色雷射器

4.5.2 真彩色全息記錄材料

4.5.3 真彩色全息圖的記錄和再現

4.6 相位全息圖

4.7 體積全息圖

4.7.1 基元體全息圖的光柵結構

4.7.2 基元體全息圖的再現

4.8 計算全息圖簡介

4.9 數字全息簡介

4.9.1 數字全息的記錄

4.9.2 數字全息的再現算法

4.9.3 數字全息在光學顯微中的套用

4.10 全息技術套用

4.10.1 全息光學元件

4.10.2 全息立體顯示

4.10.3 全息干涉計量

4.11 雷射散斑

4.11.1 散斑場的統計特性

4.11.2 雷射散斑測量技術

習題四

第5章 光學信息處理

5.1 阿貝 - 波特實驗、 澤尼克相襯法和空間頻率濾波

5.1.1 阿貝 - 波特實驗與二元振幅濾波器

5.1.2 澤尼克相襯顯微鏡和相位濾波器

5.2 相干光學處理

5.2.1 基本相干光處理系統

5.2.2 相干光學處理的套用

5.3 非相干光處理

5.3.1 基於幾何成像的非相干光處理

5.3.2 基於幾何投影的非相干光處理

5.4 白光信息處理

5.4.1 白光信息處理系統的工作原理

5.4.2 白光信息處理的套用

5.5 非線性光學處理

5.6 實時光電混合處理技術

習題五

第6章 廣義傅立葉變換及其光學實現

6.1 廣義傅立葉變換的定義及性質

6.1.1 廣義傅立葉變換的定義

6.1.2 廣義傅立葉變換的基本性質和運算法則

6.1.3 廣義傅立葉變換的本徵函式

6.2 廣義傅立葉變換的光學實現方法

6.2.1 實現廣義傅立葉變換的第一類基本光學單元

6.2.2 實現廣義傅立葉變換的第二類基本光學單元

6.3 基本光學單元的組合

習題六

第7章 光學小波變換

7.1 短時傅立葉變換和Morlet小波變換

7.1.1 短時傅立葉變換

7.1.2 伽伯變換

7.1.3 Morlet小波變換

7.2 小波變換的一般定義和性質

7.2.1 小波變換的定義

7.2.2 逆變換和相容性條件

7.2.3 小波變換的空間-頻率窗和處理過程的局部化

7.3 實現小波變換的光學系統

7.3.1 一維小波變換光學系統

7.3.2 二維小波變換光學系統

7.4 光學小波變換的套用

習題七

參考文獻