图书介绍
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- （美）奥坎K.埃尔索伊著；蒋晓瑜，闫兴鹏等译 著
- 出版社： 北京：机械工业出版社
- ISBN：711152389X
- 出版时间：2016
- 标注页数：251页
- 文件大小：29MB
- 文件页数：263页
- 主题词：衍射－研究；傅里叶光学－研究
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图书目录
第1章 衍射、傅里叶光学与成像1
1.1 本章引论1
1.2 日益重要的应用举例2
1.2.1 密集波分复用（DWDM）／解复用2
1.2.2 光学与微波DWDM系统2
1.2.3 衍射与亚波长光学元件2
1.2.4 纳米尺度衍射器件与严格衍射理论3
1.2.5 现代成像技术3
第2章 线性系统与变换4
2.1 本章引论4
2.2 线性系统与平移不变性4
2.3 连续空间傅里叶变换6
2.4 傅里叶变换的存在条件7
2.5 傅里叶变换的性质7
2.6 实傅里叶变换11
2.7 幅度谱和相位谱13
2.8 汉克尔变换13
第3章 波传播基本定理16
3.1 本章引论16
3.2 波16
3.3 电磁波20
3.4 相量表示法21
3.5 非电介质中的波动方程21
3.6 非电介质中的波动方程的相量表示23
3.7 平面电磁波24
第4章 标量衍射理论27
4.1 本章引论27
4.2 亥姆霍兹方程27
4.3 平面波角谱29
4.4 平面波角谱的快速傅里叶变换（FFT）31
4.5 基尔霍夫衍射理论35
4.5.1 基尔霍夫衍射理论35
4.5.2 菲涅耳-基尔霍夫衍射公式36
4.6 瑞利-索末菲衍射理论37
4.6.1 基尔霍夫近似38
4.6.2 第二瑞利-索末菲公式38
4.7 第一瑞利-索末菲衍射积分的另一种推导38
4.8 非单色波的瑞利-索末菲衍射积分39
第5章 菲涅耳与夫琅禾费近似40
5.1 本章引论40
5.2 菲涅耳衍射40
5.3 菲涅耳衍射的快速傅里叶变换的实现45
5.4 傍轴波动方程46
5.5 夫琅禾费衍射47
5.6 衍射光栅48
5.7 正弦幅值光栅的夫琅禾费衍射49
5.8 正弦幅值光栅的菲涅耳衍射50
5.9 正弦相位光栅的夫琅禾费衍射51
5.10 狭缝衍射光栅52
第6章 逆衍射53
6.1 本章引论53
6.2 菲涅耳和夫琅禾费近似的逆衍射问题53
6.3 角谱表述下的逆衍射53
6.4 分析54
第7章 宽角度下标量衍射理论的近场和远场近似57
7.1 本章引论57
7.2 菲涅耳和夫琅禾费近似的回顾58
7.3 径向近似59
7.4 高阶改进与分析60
7.5 逆衍射与迭代优化61
7.6 数值算例62
7.7 更高精度近似67
7.8 小结68
第8章 几何光学69
8.1 本章引论69
8.2 光线的传播69
8.3 光线方程71
8.4 程函方程72
8.5 局部空间频率和光线73
8.6 子午面光线的矩阵表示75
8.7 厚透镜79
8.8 光学系统的入瞳和出瞳80
第9章 傅里叶变换和相干光学系统成像82
9.1 本章引论82
9.2 薄透镜的相变82
9.3 透镜的傅里叶变换83
9.3.1 波场入射在透镜上83
9.3.2 初始波场在透镜左侧83
9.3.3 初始波场在透镜右侧84
9.4 基于二维线性滤波的成像85
9.4.1 有限透镜孔径的影响86
9.5 相衬显微术86
9.6 共焦扫描显微术88
9.6.1 图像形成88
9.7 复杂光学系统的算子代数90
第10章 准单色波成像94
10.1 本章引论94
10.2 希尔伯特变换94
10.3 解析信号96
10.4 非单色波场的解析信号表示99
10.5 准单色波、相干和非相干波99
10.6 一般成像系统中的衍射效应100
10.7 准单色波场成像100
10.7.1 干涉成像101
10.7.2 非相干成像102
10.8 衍射受限成像系统的频率响应102
10.8.1 相干成像系统102
10.8.2 非相干成像系统102
10.9 光学传递函数的计算机计算105
10.10 像差106
10.10.1 泽尔尼克（Zernike）多项式107
第11章 基于波调制的光学器件110
11.1 本章引论110
11.2 照相胶片和干板110
11.3 胶片的透光率111
11.4 调制传递函数112
11.5 漂白113
11.6 衍射光学、二元光学和数字光学113
11.7 电子束刻蚀114
11.7.1 衍射光学元件的应用115
第12章 光在非均匀介质中传播116
12.1 本章引论116
12.2 非均匀介质的亥姆霍兹方程116
12.3 非均匀介质的傍轴波动方程117
12.4 光束传播法（BPM）117
12.4.1 波在折射率为？的均匀介质中传播118
12.4.2 虚透镜效应118
12.5 波在定向耦合器中的传播119
12.5.1 耦合模理论概述119
12.5.2 耦合模理论和光束传播法（BPM）的计算对比120
第13章 全息122
13.1 本章引论122
13.2 相干波前记录122
13.2.1 利思-厄帕尼斯克斯（Leith-Upatnieks）全息图123
13.3 全息图的类型124
13.3.1 菲涅耳和夫琅禾费全息图124
13.3.2 像面全息图和傅里叶全息图125
13.3.3 体全息图125
13.3.4 模压全息图126
13.4 用计算机模拟全息图的再现126
13.5 全息成像的放大和分析127
13.6 像差129
第14章 切趾，超分辨率和缺失信息恢复131
14.1 本章引论131
14.2 切趾132
14.2.1 离散时间窗132
14.3 两点分辨率和信号恢复134
14.4 收缩135
14.4.1 收缩映射定理136
14.5 用于信号恢复的收缩迭代方法137
14.6 约束迭代反卷积138
14.7 投影方法140
14.8 凸集投影方法（POCS）141
14.9 盖师贝格-帕普里斯算法（GP算法）142
14.10 其他的凸集投影算法142
14.11 从相位恢复信号143
14.12 用离散傅里叶变换从离散相位函数中重构信号144
14.13 广义投影145
14.14 从幅值恢复信号146
14.14.1 陷阱和隧道147
14.15 用最小二乘法和广义逆法恢复图像148
14.16 通过奇异值分解计算H＋148
14.17 最速下降法150
14.18 共轭梯度法151
第15章 衍射光学Ⅰ153
15.1 本章引论153
15.2 罗曼法154
15.3 罗曼法中的近似155
15.4 常幅值罗曼法156
15.5 量化罗曼法156
15.6 罗曼法的计算机仿真157
15.7 基于硬限幅的傅里叶法159
15.8 一种3-D点图像重构的简单算法160
15.8.1 实验161
15.9 快速加权零交叉算法162
15.9.1 离轴平面参考波164
15.9.2 实验164
15.10 单图全息术164
15.10.1 成像分析166
15.10.2 实验168
15.11 菲涅耳波带片169
第16章 衍射光学Ⅱ170
16.1 本章引论170
16.2 虚拟全息170
16.2.1 相位的确定170
16.2.2 孔径效应172
16.2.3 成像分析172
16.2.4 信息容量，分辨率，带宽及冗余174
16.2.5 体积效应175
16.2.6 波长变化和／或构建及重构中全息图尺寸的变化引起的失真176
16.2.7 实验176
16.3 用于二元DOE设计的POCS方法178
16.4 交叉迭代技术（IIT）179
16.4.1 IIT算法实验180
16.5 最优频率抽取交叉迭代技术（ODIFIIT）181
16.5.1 ODIFIIT法的实验184
16.6 复合的罗曼-ODIFIIT法185
16.6.1 LM-ODIFIIT法的计算机实验186
第17章 计算机成像技术Ⅰ：合成孔径雷达189
17.1 本章简介189
17.2 合成孔径雷达189
17.3 测距分辨率190
17.4 脉冲波形的选择191
17.5 匹配滤波器192
17.6 运用匹配滤波进行脉冲压缩193
17.7 方位角分辨率195
17.8 简化的SAR成像理论196
17.9 用菲涅耳近似进行图像重构198
17.10 数字图像重构算法199
第18章 计算机成像技术Ⅱ：图像投影重构201
18.1 本章引论201
18.2 Radon变换201
18.3 投影切片定理202
18.4 逆Radon变换203
18.5 Radon变换的性质204
18.6 利用投影重构信号205
18.7 傅里叶重构法205
18.8 滤波-反投影算法206
第19章 密集波分复用209
19.1 本章引论209
19.2 阵列波导光栅209
19.3 不规则采样的零交叉法（MISZC）212
19.3.1 修正项的计算方法213
19.3.2 推广MISZC到三维结构214
19.4 对MISZC的分析214
19.4.1 色散分析216
19.4.2 有限尺寸孔径217
19.5 计算实验217
19.5.1 点源孔径218
19.5.2 多信道219
19.5.3 有限尺寸孔径219
19.5.4 生成负相位的方法220
19.5.5 误差容限220
19.5.6 3-D仿真221
19.5.7 相位量化221
19.6 实现过程中的问题222
第20章 严格衍射理论的数值方法224
20.1 本章引论224
20.2 基于有限差分法的BPM224
20.3 宽角度BPM226
20.4 有限差分228
20.5 时域有限差分法228
20.6 计算机实验231
20.7 傅里叶模式法232
附录235
附录A 脉冲函数235
附录B 线性矢量空间237
B.1 本章引论237
B.2 矢量空间的性质239
B.3 内积矢量空间240
B.4 希尔伯特空间242
附录C 离散时间傅里叶变换、离散傅里叶变换与快速傅里叶变换243
C.1 离散时间傅里叶变换243
C.2 离散时间傅里叶变换和傅里叶变换之间的联系244
C.3 离散傅里叶变换245
C.4 快速傅里叶变换246
参考文献247