衍射計算及數字全息(上冊) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李俊昌 著

圖書標籤:

• 衍射
• 數字全息
• 計算成像
• 光學計算
• 傅裏葉光學
• 全息術
• 圖像重建
• 光波傳播
• 計算物理
• 光學工程

店鋪： 天泰尚圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030409584

商品編碼：26709976716

包裝：圓脊精裝

齣版時間：2016-05-03

基本信息

書名：衍射計算及數字全息(上冊)

定價：109.0元

作者：李俊昌

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2016-05-03

ISBN：9787030409584

字數：350

頁碼：

版次：31

裝幀：圓脊精裝

開本：B5

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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目錄

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作者介紹

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文摘

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精彩頁

序言

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好的，這是一份針對您提供的書名《衍射計算及數字全息（上冊）》不包含其內容的圖書簡介，力求詳細、自然，且不提及人工智能。 --- 《光場調控與先進光學成像技術（第一捲）：基礎理論與實驗方法》 內容概述： 本書是“光場調控與先進光學成像技術”係列叢書的第一捲，係統深入地探討瞭現代光學成像領域的核心基礎理論、關鍵物理機製以及前沿的實驗技術。本捲聚焦於光與物質相互作用的基本規律，為理解和設計下一代精密光學係統提供瞭堅實的理論框架和可操作的實驗指導。全書內容嚴謹，邏輯清晰，旨在為光學工程、物理學、生物醫學工程等相關領域的科研人員、高級學生及工程技術人員提供一本權威的參考讀物。 第一篇：波動光學基礎與介質相互作用 本篇內容是理解所有高級光學現象的基石。 第一章：電磁波理論的再審視與推廣 本章從麥剋斯韋方程組齣發，迴顧瞭電磁波在均勻介質中傳播的經典理論。重點闡述瞭平麵波、球麵波的數學描述，並引入瞭更適用於復雜場結構分析的嚮量波理論。深入討論瞭光場的偏振態描述，包括瓊斯矩陣和穆勒矩陣在分析各嚮異性介質中光傳播效應上的應用。特彆對高斯光束（Gaussian Beam）的精確建模進行瞭詳盡的推導和分析，包括其束腰、束散角以及在傳輸過程中光斑大小的變化規律，這是構建激光光學係統不可或缺的基礎知識。 第二章：光在復雜結構中的傳播特性 本章專注於光波穿過非均勻介質或具有周期性結構時的行為。詳細介紹瞭光的反射與摺射定律在非理想界麵上的擴展形式，包括菲涅爾方程在傾斜入射和多層膜結構中的應用。核心部分深入剖析瞭光柵理論。除瞭傳統的夫琅禾費衍射（Fraunhofer Diffraction）的幾何光學近似，本章還精確分析瞭近場條件下的菲涅爾衍射（Fresnel Diffraction）。對於一維和二維周期性結構，本書采用傅裏葉級數展開法，係統推導瞭透射光柵和反射光柵的效率計算公式，並討論瞭光柵色散與刻綫密度之間的定量關係。此外，還引入瞭布拉格衍射的概念，闡明瞭X射綫或中子與晶體結構相互作用的物理機製。 第三章：介質中的光吸收、散射與成像對比度 光場在實際介質中傳播時不可避免地會遇到吸收和散射。本章詳細討論瞭朗伯-比爾定律（Lambert-Beer Law）在不同濃度、不同光程下的適用性。散射理論部分，重點闡述瞭瑞利散射（Rayleigh Scattering）和米氏散射（Mie Scattering）的理論模型及其在可見光和紅外波段的應用，用於解釋大氣、乳狀液或生物組織中的光衰減現象。本章還專門探討瞭散射對圖像對比度和分辨率的影響，並提齣瞭利用偏振信息抑製背景散射光的初步方法。 第二篇：先進光學成像的物理模型與器件實現 本篇從理論走嚮應用，探討瞭如何利用光場調控原理實現高性能的成像係統。 第四章：成像係統的幾何與物理極限 本章迴歸到經典成像理論，但從更嚴格的傅裏葉光學角度進行闡述。詳細分析瞭理想光學係統的點擴散函數（PSF）和傳遞函數（OTF）。引入瞭艾裏斑（Airy Disk）的形成機理，並精確計算瞭由有限孔徑引起的衍射限製。本章的核心是關於分辨率的量化分析，包括瑞利判據和阿貝衍射極限。此外，本章還討論瞭像差理論的基礎，側重於軸對稱透鏡係統的帕塞瓦爾-吉福德（P-G）判據，並概述瞭對彗差、像散等常見低階像差的識彆和矯正原則。 第五章：空間光調製器（SLM）的原理與應用 空間光調製器是現代光場調控的核心工具。本章詳盡介紹瞭液晶（LC）和微機電係統（MEMS）型SLM的工作原理。重點分析瞭相位型SLM的單元響應函數，包括其像素間串擾和灰度等級對調製精度的影響。書中詳細演示瞭如何利用SLM在時間或空間上動態地加載復雜的相位分布，從而實現對光束的精確整形、偏轉或分束。本章還提供瞭SLM在乾涉測量、自適應光學以及動態相位掩模生成中的實際案例分析。 第六章：乾涉測量學：相乾光場分析 乾涉是測量微小形變和光學精度的有力手段。本章係統介紹瞭相乾光場的疊加原理和條紋對比度的形成機製。深入分析瞭邁剋爾遜乾涉儀、薩尼亞剋乾涉儀和馬赫-曾德爾乾涉儀的結構、輸齣光場分布及其在位移測量中的應用。重點討論瞭二維相乾光場中的乾涉條紋相位提取方法，包括相移乾涉術（Phase-Shifting Interferometry）的算法基礎、誤差分析及其在測量精度提高中的作用。 第七章：傳感器與圖像采集係統 本章關注於如何將光學信息轉化為數字信號。詳細對比瞭電荷耦閤器件（CCD）和互補金屬氧化物半導體（CMOS）傳感器的結構、噪聲源（如暗電流、讀齣噪聲）和量子效率特性。對數字圖像的采樣定理進行瞭迴顧，強調瞭奈奎斯特頻率在圖像采集中的重要性。此外，本章還討論瞭多光譜成像係統中濾光片陣列（Bayer Filter）的工作原理以及如何通過後處理技術補償由於傳感器非理想性引入的係統誤差。 總結： 《光場調控與先進光學成像技術（第一捲）》是一本聚焦於波動光學基礎、場分布調控以及經典成像係統性能分析的專著。它構建瞭從電磁波傳播到數字圖像捕獲的完整知識鏈條，是深入理解和設計復雜光學係統的必備參考書，內容側重於對光傳播物理的精細化建模和對實驗硬件性能的深入理解。 ---

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容深度和廣度確實令人印象深刻，它絕不僅僅是停留在基礎理論的錶麵介紹，而是直接切入瞭衍射計算和全息技術的“硬核”部分。對於那些已經具備一定光學背景，並希望深入研究計算方法和算法實現的工程師或研究人員來說，這本書提供瞭一個非常紮實的知識框架。我花瞭一些時間去對照書中的一些關鍵算法推導過程，發現其邏輯鏈條非常完整，每一步的數學依據都闡述得十分清楚，讓人感覺作者在組織這些復雜信息時傾注瞭巨大的心血。它似乎更傾嚮於提供“如何做”的實踐指導，而非僅僅是“是什麼”的理論概述，這對於實際項目開發中的問題解決能力培養至關重要。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計相當用心，拿到手裏就能感受到那種厚重與紮實的質感。封麵色彩搭配得沉穩又不失專業感，讓人一看就知道是嚴肅的學術著作。內頁紙張的選擇也令人滿意，印刷清晰，字體排版布局閤理，長時間閱讀下來眼睛也不會感到特彆疲勞。作為一本聚焦於前沿光學領域的書籍，它在視覺上傳達齣一種嚴謹的學術氛圍。我尤其欣賞它在圖錶和公式呈現上的細緻打磨，那些復雜的數學錶達式和光學結構示意圖都處理得乾淨利落，極大地提升瞭閱讀體驗。即便是對於初學者來說，清晰的圖文配閤也能幫助更好地理解抽象的概念。總的來說，從物質載體上來看，這本書的製作水準無疑是教科書級彆的，體現瞭齣版方對知識傳播的尊重。

評分☆☆☆☆☆

這本書的價值不僅在於它匯集瞭大量的理論和方法，更在於它可能提供瞭一種看待和解決光學計算問題的獨特視角。它所探討的數字處理方式，清晰地展現瞭現代計算能力如何賦能傳統光學領域。通過閱讀，我開始思考如何將書中的一些通用算法框架，遷移到我目前正在處理的特定應用場景中去。這種啓發性是很多偏重於純理論介紹的書籍所不具備的。它不僅僅是知識的搬運工，更像是一位經驗豐富的導師，在你麵前展示瞭不同路徑的選擇和每條路徑的優劣權衡，引導讀者形成自己獨立的研究思路。

評分☆☆☆☆☆

閱讀過程中，我發現這本書的行文風格非常務實，幾乎沒有冗餘的形容詞或不必要的背景鋪陳，開門見山地直擊核心技術點。這種緊湊的敘述方式，對於追求效率的學習者來說簡直是福音。我個人更偏愛這種直接、高效的錶達方式，它迫使讀者必須集中注意力去理解每一個術語和公式背後的物理意義。當然，對於完全沒有接觸過相關領域的讀者來說，這種風格可能會顯得有些陡峭，需要搭配其他輔助教材進行消化吸收。但正是這種毫不妥協的專業性，讓它在同類書籍中脫穎而齣，成為瞭工具書庫中不可或缺的一員。

評分☆☆☆☆☆

這本書在章節安排上的邏輯性值得稱贊。它似乎遵循瞭從基本原理到高級應用的遞進路綫，使得知識體係的構建非常自然流暢。比如，在介紹完基本的傅裏葉光學和波前傳播理論之後，便緊接著引入瞭求解實際問題的計算模型，這種循序漸進的編排方式，有效地降低瞭學習的認知負荷。每一個新的計算方法都建立在前麵章節已介紹的數學基礎之上，形成瞭一個相互支撐的知識網絡。這種精心的結構設計，使得讀者在閱讀過程中能夠清晰地看到不同計算技術之間的內在聯係和適用場景的差異。