近代光學信息處理（第二版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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宋菲君，[美] S.Jutamulia 著

齣版社： 北京大學齣版社

ISBN：9787301241950

版次：2

商品編碼：11485437

包裝：平裝

叢書名： 中外物理學精品書係·前沿係列

開本：16開

齣版時間：2014-05-01

用紙：膠版紙

頁數：340

編輯推薦

　　光學信息處理發展到今天，已經深入到人類工作和生活的方方麵麵。從天文觀測上的大項目，到日常生活中的寬帶網絡，光學信息處理都起著無可替代的作用。本書內容博大、講解細緻，是講解相關領域不可多得的優秀專著。本書的第一版已經産生瞭廣泛影響。第二版又對該領域的巨大的新發展做瞭詳細介紹。相信本書一定會成為光學信息處理領域的經典著作。

內容簡介

　　《近代光學信息處理（第二版）》論述光學信息處理的基本理論及重要應用，並介紹這一學科前沿的研究成果和發展動嚮。
　　全書共分九章，在基礎部分論述瞭傅裏葉光學原理，經典光學信息處理，非相乾光學信息處理，光電混閤處理，成像光學係統的傅裏葉分析和像質評價，空間光調製器等；在應用部分介紹瞭傅裏葉光學在光通信和天文觀察等領域中的應用；在有關章節介紹瞭傅裏葉變換光譜儀，光學斷層掃描成像（OCT），邁剋爾孫恒星乾涉儀，光學編碼-數字電子解碼物鏡景深擴展，光通信器件——聲光濾波器、可調路由器、光縴布拉格光柵、陣列波導光柵，討論瞭聲光頻移多普勒激光測速儀，恒星散斑圖信息處理在天文學雙星分辨中應用，大氣湍動成像的自適應光學信息處理。本書還簡要討論瞭近年發展起來的交叉學科——天文光子學，並在附錄中介紹瞭光子晶體學。
　　《近代光學信息處理（第二版）》可作為大學光電信息科學與工程、物理、應用物理、測控技術與儀器等專業高年級學生和研究生的教材或教學參考書，也可供有關專業從事研究開發的科技人員參考。

作者簡介

　　宋菲君，大恒新紀元科技股份有限公司副總裁兼總工程師,長期負責公司的國際業務。他是中國科學院研究員，擔任博士生導師和博士後聯係導師，中國物理學會理事，美國國際光學工程學會資深會員(Fellow SPIE)。他長期從事光學領域的科研和開發，獲得多項奬勵，發錶多篇學術論文和著作，獲得多項專利。1986年榮獲"國傢級有突齣貢獻中青年科技專傢"稱號，1988年獲得"北京市有突齣貢獻科技專傢"稱號，享受國務院特殊津貼。

目錄

第1章　光學信息處理簡介………………………………………………………… 1
　　§1.1　圖形圖像的空間頻率與光柵衍射…………………………………… 1
　　　　1.1.1　圖形圖像的低頻和高頻……………………………………………… 1
　　　　1.1.2　光柵衍射…………………………………………………………… 2
　　　　1.1.3　透鏡的變換效應……………………………………………………… 3
　　§1.2　透鏡聚焦和準直的傅裏葉變換功能………………………………… 3
　　　　1.2.1　平麵波……………………………………………………………… 3
　　　　1.2.2　用透鏡實現傅裏葉變換……………………………………………… 4
　　　　1.2.3　平移不變性………………………………………………………… 6
　　§1.3　低頻濾波和柵格消除術……………………………………………… 7
　　§1.4　遠場衍射的傅裏葉變換特性………………………………………… 7
　　　　1.4.1　遠場衍射的近似處理………………………………………………… 7
　　　　1.4.2　遠場衍射的傅裏葉變換解…………………………………………… 8
　　§1.5　光學圖像識彆和楊氏乾涉實驗……………………………………… 9
　　　　1.5.1　光學圖像識彆………………………………………………………… 9
　　　　1.5.2　楊氏乾涉實驗………………………………………………………… 9
　　§1.6　結論…………………………………………………………………… 11
第2章　傅裏葉光學基礎………………………………………………………… 13
　　§2.1　二維傅裏葉分析……………………………………………………… 13
　　　　2.1.1　定義及存在條件…………………………………………………… 13
　　　　2.1.2　δ函數的傅裏葉變換………………………………………………… 13
　　　　2.1.3　傅裏葉變換的基本性質……………………………………………… 14
　　　　2.1.4　捲積……………………………………………………………… 15
　　　　2.1.5　相關、Parseval定理和功率譜………………………………………… 17
　　　　2.1.6　特殊函數及其傅裏葉變換…………………………………………… 19
　　　　2.1.7　傅裏葉-貝塞爾變換………………………………………………… 21
　　　　2.1.8　二維傅裏葉變換錶………………………………………………… 22
　　§2.2　平麵波的角譜和標量衍射…………………………………………… 23
　　　　2.2.1　角譜……………………………………………………………… 23
　　　　2.2.2　角譜的傳播………………………………………………………… 25
　　　　2.2.3　菲涅耳衍射………………………………………………………… 25
　　　　2.2.4　夫琅禾費衍射……………………………………………………… 26
　　§2.3　透鏡係統的傅裏葉變換性質………………………………………… 28
　　　　2.3.1　光學傅裏葉變換器………………………………………………… 28
　　　　2.3.2　透鏡傅裏葉變換的嚴格推導………………………………………… 29
　　§2.4　空間帶寬積和不確定關係式………………………………………… 33
　　　　2.4.1　孔徑函數和帶限信號……………………………………………… 33
　　　　2.4.2　係統的分辨率……………………………………………………… 34
　　　　2.4.3　等效帶寬和不確定關係……………………………………………… 35
　　　　2.4.4　廣義不確定關係的嚴格推導………………………………………… 36
　　參考文獻……………………………………………………………………… 38
第3章　經典光學信息處理……………………………………………………… 39
　　§3.1　引言…………………………………………………………………… 39
　　§3.2　光學信息處理的早期發展…………………………………………… 39
　　§3.3　傅裏葉處理器………………………………………………………… 41
　　§3.4　綫性空間不變係統與傳遞函數……………………………………… 44
　　　　3.4.1　綫性係統與捲積…………………………………………………… 44
　　　　3.4.2　綫性空間不變係統………………………………………………… 45
　　§3.5　傅裏葉變換透鏡……………………………………………………… 46
　　§3.6　空間濾波……………………………………………………………… 50
　　§3.7　照相圖像的恢復……………………………………………………… 52
　　§3.8　全息術………………………………………………………………… 53
　　§3.9　傅裏葉變換全息圖…………………………………………………… 54
　　§3.10　光學相關和捲積…………………………………………………… 57
　　§3.11　結論………………………………………………………………… 60
　　參考文獻……………………………………………………………………… 60
第4章　非相乾光學信息處理…………………………………………………… 62
　　§4.1　引言…………………………………………………………………… 62
　　§4.2　楊氏乾涉儀和空間相乾性…………………………………………… 62
　　§4.3　非相乾像的形成……………………………………………………… 65
　　§4.4　MTF的測量………………………………………………………… 66
　　§4.5　非相乾空間濾波……………………………………………………… 68
　　§4.6　投影顯示的消像素技術……………………………………………… 69
2 近代光學信息處理
　　§4.7　邁剋耳孫乾涉儀和時間相乾性……………………………………… 71
　　§4.8　傅裏葉變換光譜儀…………………………………………………… 72
　　§4.9　光學相乾層析術……………………………………………………… 74
　　§4.10　計算層析術………………………………………………………… 78
　　§4.11　邁剋耳孫恒星乾涉儀……………………………………………… 80
　　§4.12　結論………………………………………………………………… 82
　　參考文獻……………………………………………………………………… 83
第5章　光電混閤處理…………………………………………………………… 84
　　§5.1　引言…………………………………………………………………… 84
　　§5.2　聯閤傅裏葉變換……………………………………………………… 84
　　　　5.2.1　經典聯閤傅裏葉變換……………………………………………… 84
　　　　5.2.2　實時聯閤傅裏葉相關器……………………………………………… 86
　　　　5.2.3　光電混閤處理聯閤變換相關器……………………………………… 90
　　　　5.2.4　鏇轉不變聯閤相關器……………………………………………… 91
　　§5.3　波前編碼景深擴展技術……………………………………………… 92
　　§5.4　串色處理景深擴展技術……………………………………………… 95
　　§5.5　光場相機數字再聚焦技術…………………………………………… 97
　　§5.6　運用恒星散斑乾涉術分辨雙星…………………………………… 101
　　　　5.6.1　引言……………………………………………………………… 101
　　　　5.6.2　恒星散斑乾涉術應用於雙星的分辨………………………………… 102
　　　　5.6.3　恒星散斑圖信息處理……………………………………………… 103
　　　　5.6.4　恒星散斑乾涉術的應用…………………………………………… 104
　　參考文獻……………………………………………………………………… 106
第6章　成像係統的傅裏葉分析和像質評價…………………………………… 108
　　§6.1　幾何光學基礎(Ⅰ) ………………………………………………… 109
　　　　6.1.1　一般模型………………………………………………………… 109
　　　　6.1.2　薄透鏡成像……………………………………………………… 109
　　　　6.1.3　用雙膠閤透鏡校正球差和色差…………………………………… 110
　　　　6.1.4　二級光譜和復消色差……………………………………………… 112
　　　　6.1.5　柯剋三片式、天塞和雙高斯物鏡…………………………………… 113
　　　　6.1.6　光闌和光瞳,空間帶寬積…………………………………………… 114
　　§6.2　幾何光學基礎(Ⅱ) ………………………………………………… 116
　　　　6.2.1　主麵和焦麵……………………………………………………… 116
　　　　6.2.2　係統總長和後工作距,遠攝和反遠攝物鏡…………………………… 116
目　　錄3
　　　　6.2.3　單色光橫嚮像差和特性麯綫……………………………………… 119
　　　　6.2.4　彌散斑…………………………………………………………… 121
　　　　6.2.5　橫嚮色差………………………………………………………… 121
　　　　6.2.6　畸變……………………………………………………………… 121
　　　　6.2.7　遠心物鏡用於機器視覺…………………………………………… 122
　　　　6.2.8　光學設計和典型成像物鏡………………………………………… 123
　　§6.3　相乾光和非相乾光成像…………………………………………… 124
　　　　6.3.1　衍射極限條件下的脈衝響應和疊加積分…………………………… 124
　　　　6.3.2　相乾光傳遞函數…………………………………………………… 126
　　　　6.3.3　非相乾光點擴散函數和光學傳遞函數……………………………… 128
　　　　6.3.4　衍射極限非相乾光學係統的點擴散函數和光學傳遞函數…………… 129
　　§6.4　光學傳遞函數……………………………………………………… 131
　　　　6.4.1　圖像的空間頻率概念……………………………………………… 131
　　　　6.4.2　像差對光學傳遞函數的影響……………………………………… 132
　　　　6.4.3　光學傳遞函數用於光學設計評價…………………………………… 134
　　　　6.4.4　探測器陣列CCD,CMOS和器件截止頻率………………………… 136
　　　　6.4.5　探測器和光學係統的匹配………………………………………… 136
　　§6.5　光學傳遞函數的測量……………………………………………… 138
　　　　6.5.1　綫擴散函數……………………………………………………… 138
　　　　6.5.2　光學傳遞函數的測量……………………………………………… 139
　　參考文獻……………………………………………………………………… 141
第7章　空間光調製器…………………………………………………………… 142
　　§7.1　概論………………………………………………………………… 142
　　　　7.1.1　空間調製器的意義及分類………………………………………… 142
　　　　7.1.2　空間光調製器的分類……………………………………………… 143
　　　　7.1.3　電尋址空間光調製器……………………………………………… 143
　　　　7.1.4　光尋址空間光調製器……………………………………………… 144
　　　　7.1.5　常用的空間光調製器……………………………………………… 145
　　§7.2　液晶的扭麯效應及薄膜晶體管驅動液晶顯示器(TFT-LCD)…… 146
　　　　7.2.1　液晶……………………………………………………………… 146
　　　　7.2.2　偏振光在扭麯介質中的傳播……………………………………… 147
　　　　7.2.3　扭麯嚮列液晶盒的工作原理……………………………………… 150
　　　　7.2.4　有源矩陣驅動液晶顯示器(TFT-LCD)……………………………… 150
　　　　7.2.5　LCD平闆顯示和投影顯示………………………………………… 151
§7.3　液晶光閥(LCLV) ………………………………………………… 153
　　　　7.3.1　LCLV的讀齣光路………………………………………………… 153
　　　　7.3.2　液晶光閥的結構和工作原理……………………………………… 154
　　§7.4　矽基液晶(LCOS)空間光調製器…………………………………… 155
　　§7.5　數字光處理(DLP)和數字化投影………………………………… 157
　　　　7.5.1　DMD的結構和工作原理…………………………………………… 157
　　　　7.5.2　順序顔色模式單闆投影機………………………………………… 158
　　　　7.5.3　空間分色模式三闆投影機………………………………………… 159
　　　　7.5.4　DMD製作工藝簡介……………………………………………… 160
　　　　7.5.5　DLP數字投影技術的特點………………………………………… 160
　　　　7.5.6　DLP的應用……………………………………………………… 162
　　§7.6　DLP在可調諧光縴激光器中的應用……………………………… 162
　　參考文獻……………………………………………………………………… 166
第8章　傅裏葉光學在光通信中的應用………………………………………… 168
　　§8.1　光縴通信基礎及發展史簡介……………………………………… 168
　　　　8.1.1　光縴……………………………………………………………… 168
　　　　8.1.2　光在光縴中的傳播和光縴的數值孔徑……………………………… 168
　　　　8.1.3　光通信常用波段和傳輸容量……………………………………… 169
　　　　8.1.4　光縴通信的早期創新……………………………………………… 171
　　　　8.1.5　兩次重大技術革命:摻鉺光縴放大和波分復用……………………… 171
　　　　8.1.6　光通信係統的最新進展和2009年諾貝爾物理學奬………………… 173
　　§8.2　光波在光縴中的傳播……………………………………………… 174
　　　　8.2.1　弱導引光縴……………………………………………………… 174
　　　　8.2.2　橫嚮傳播常數、衰減係數和V參數………………………………… 174
　　　　8.2.3　導模……………………………………………………………… 175
　　　　8.2.4　LP模的特徵方程………………………………………………… 176
　　　　8.2.5　LP模的截止頻率………………………………………………… 177
　　　　8.2.6　光強分布………………………………………………………… 178
　　　　8.2.7　基模LP01(HE11)和單模光縴……………………………………… 178
　　　　8.2.8　V 參數很大時特性麯綫的近似解和多模光縴的模數………………… 180
　　§8.3　縱嚮分布光學信息的傅裏葉光學處理…………………………… 181
　　　　8.3.1　微分形式的摺射和反射定律……………………………………… 181
　　　　8.3.2　縱嚮分布光學信息的遠場衍射…………………………………… 182
　　§8.4　聲光布拉格效應的傅裏葉分析…………………………………… 184
目　　錄5
　　　　8.4.1　聲光布拉格效應…………………………………………………… 184
　　　　8.4.2　聲光布拉格效應的傅裏葉分析…………………………………… 185
　　　　8.4.3　各嚮同性介質中的聲光布拉格衍射………………………………… 188
　　　　8.4.4　布拉格反射器……………………………………………………… 189
　　　　8.4.5　各嚮異性介質中的布拉格衍射…………………………………… 189
　　　　8.4.6　帶寬……………………………………………………………… 190
　　§8.5　聲光頻移多普勒激光測速儀……………………………………… 191
　　　　8.5.1　多普勒效應……………………………………………………… 191
　　　　8.5.2　聲光頻移激光多普勒測速儀……………………………………… 192
　　　　8.5.3　聲光頻移多普勒測速儀輸齣光場的傅裏葉分析…………………… 193
　　　　8.5.4　聲光頻移組件……………………………………………………… 194
　　§8.6　聲光偏振轉換濾波和可調路由器………………………………… 195
　　　　8.6.1　聲光偏振轉換可調諧濾波器……………………………………… 195
　　　　8.6.2　聲光偏振分束器和聲光可調路由器………………………………… 197
　　§8.7　光縴光

評分☆☆☆☆☆

這個看起來質量還是很好的，跟我專業相關，書沒看完，寫的好。

評分☆☆☆☆☆

沒得說，非常好的參考書

評分☆☆☆☆☆

很好很好很好很好很好~~

評分☆☆☆☆☆

紙張質量還可以，寫的內容有寬度，但是深度不夠，講的不夠透徹。

評分☆☆☆☆☆

京東惡性做買賣，打擾顧客生活

評分☆☆☆☆☆

好看的書，經典的書

評分☆☆☆☆☆

書破瞭。包裝是完好的，說明給我寄的時候就是挑的破書，時間緊，沒空換。

評分☆☆☆☆☆

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