数字全息术是全息术的一个重要分支. 与早期全息术相比. 其采用ＣＣＤ记录相干条纹. 避免了复杂的化学处理. 且能实现实时记录. 在三维成像、精密测量等领域具有重要应用. 随着电子技术和计算机技术的发展. 数字全息术越来越引起人们的研究兴趣. 本书以标量衍射为基础. 深入浅出地介绍了数字全息术的相关理论与应用. 并给出了许多实例的ＭＡＴＬＡＢ代码. 这对读者快速掌握数字全息相关技术的基本理论和实现方法大有裨益. 本书可作为光电专业的高年级本科生和相关专业的研究生教材. 也可供相关领域的研究人员或工程师参考.

译者的话
前言
第１章　波动光学１
　１. １　麦克斯韦方程与波动方程１
　１. ２　平面波和球面波２
　１. ３　标量衍射理论３
　　１. ３. １　菲涅尔衍射７
　　１. ３. ２　夫琅和费衍射８
　１. ４　用作光学傅里叶变换器的理想薄透镜１０
　１. ５　光学图像处理１１
　习题２０
　参考文献２１
第２章　全息基础２２
　２. １　摄影术与全息术２２
　２. ２　将全息图看作菲涅尔波带片的集合２２
　２. ３　三维全息成像２６
　　２. ３. １　全息放大率３０
　　２. ３. ２　平移畸变３０
　　２. ３. ３　色散畸变３１
　２. ４　时间和空间相干性３３
　　２. ４. １　时间相干性３３
　　２. ４. ２　相干时间和相干长度３５
　　２. ４. ３　广义时间相干性的一些讨论３６
　　２. ４. ４　傅里叶变换光谱学３７
　　２. ４. ５　空间相干性３９
　　２. ４. ６　广义空间相干性的一些讨论４１
　习题４３
　参考文献４４
第３章　全息图的类型４５
　３. １　伽博全息图和同轴全息４５
　３. ２　离轴全息４６
　３. ３　像全息图４８
　３. ４　菲涅尔全息图和傅里叶全息图５１
　　３. ４. １　菲涅尔全息图及傅里叶全息图５１
　　３. ４. ２　无透镜傅里叶全息图５４
　３. ５　彩虹全息图５５
　习题５９
　参考文献６０
第４章　传统数字全息６１
　４. １　采样信号和离散傅里叶变换６２
　４. ２　图像传感器的记录和局限６９
　　４. ２. １　成像器件尺寸７０
　　４. ２. ２　像素间距７０
　　４. ２. ３　调制传递函数７１
　４. ３　标量衍射的数字计算７２
　　４. ３. １　角谱法(ＡＳＭ) ７２
　　４. ３. ２　角谱法的有效性７４
　　４. ３. ３　菲涅尔衍射法７６
　　４. ３. ４　菲涅尔衍射法的有效性７７
　　４. ３. ５　反向传播７９
　４. ４　数字全息图的光学记录８０
　　４. ４. １　记录方式８０
　　４. ４. ２　孪生像和零级光的消除８２
　４. ５　数字全息记录及重构的仿真８３
　习题８８
　参考文献８９
第５章　数字全息术: 一些特殊技术９０
　５. １　相移数字全息术９０
　　５. １. １　四步相移全息术９１
　　５. １. ２　三步相移全息术９１
　　５. １. ３　两步相移全息术９１
　　５. １. ４　相位步长与相位误差９３
　　５. １. ５　并行相移全息术９４
　５. ２　低相干数字全息术９５
　５. ３　衍射断层全息术１０１
　５. ４　光学扫描全息术１０４
Ⅵ
　　５. ４. １　基本原理１０４
　　５. ４. ２　全息图的构造与重构１０６
　　５. ４. ３　对光学扫描全息术的直观理解１０９
　习题１１０
　参考文献１１１
第６章　数字全息的应用１１４
　６. １　全息显微术１１４
　　６. １. １　基于显微镜的数字全息显微术１１４
　　６. １. ２　基于傅里叶的数字全息显微术１１６
　　６. １. ３　基于球面参考光的数字全息显微术１１７
　６. ２　全息术中的断层术１１８
　６. ３　相位提取１２３
　６. ４　光学轮廓测量及形变测量１２６
　　６. ４. １　双波长轮廓测量１２７
　　６. ４. ２　双照明轮廓测量１３０
　　６. ４. ３　形变测量１３１
　习题１３１
　参考文献１３１
第７章　计算机生成全息术１３５
　７. １　迂回相位全息图１３５
　７. ２　开诺全息图１３９
　７. ３　迭代变换算法１４１
　７. ４　现代快速计算方法及全息信息处理１４４
　　７. ４. １　现代快速计算方法１４４
　　７. ４. ２　全息信息处理１４７
　７. ５　利用空间光调制器的三维全息显示１４９
　　７. ５. １　分辨率１４９
　　７. ５. ２　二元掩模可编程全息图１５０
　　７. ５. ３　实时显示１５３
　　７. ５. ４　缺少能够显示复函数的空间光调制器１５４
　习题１５７
　参考文献１５８

前言/序言

本书对现代数字全息技术及相关实例做了简明易懂的介绍. 通过这些内容的学习. 读者可快速掌握数字全息技术.以基本光学原理为基础. 本书介绍了数字全息中的关键技术. 如相移全息术、低相干全息术、衍射断层全息术和光学扫描全息术等技术. 讨论了数字全息的相关实际应用实例. 并介绍了用以理解其工作原理的相关必要理论. 同时还在相关章节介绍了生成计算机制全息图的一些先进技术. 本书中包含了大量的ＭＡＴＬＡＢ代码. 并可从网上下载. 这些代码用来解释一些理论分析和实际应用. 如混叠、补零及采样.本书每章末尾都附有习题. 同时还提供在线的习题解答手册. 这对光学图像处理及数字全息领域的学生、研究者、工程人员来说. 是一种不可或缺的资源.Ｔｉｎｇ￣ＣｈｕｎｇＰｏｏｎ (潘定中). 美国弗吉尼亚理工大学电子与计算机工程教授. 中国科学院上海光学精密机械研究所客座教授. 美国光学学会(ＯＳＡ) 会士. 国际光学工程学会(ＳＰＩＥ) 会士.Ｊｕｎｇ￣ＰｉｎｇＬｉｕ (刘荣平). 中国台湾逢甲大学光电学系教授.
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