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目录1

译者的话1

序言1

第一章 导言1

参考文献7

第二章 激光斑纹图样的统计特性9

2.1 斑纹及其起因9

2.2.1 复平面内的无规移动12

2.2 偏振斑纹图样的一级统计12

2.2.2 复振幅统计14

2.2.3 强度与相位统计16

2.2.4 强度统计的实验证实18

2.3 斑纹图样之和的一级统计19

2.3.1 斑纹图样按振幅相加19

2.3.2 斑纹图样按强度相加20

2.3.3 部分偏振的斑纹图样26

2.4.1 无规移动加一恒相位复矢29

2.4 斑纹图样与相干背景之和的一级统计29

2.4.2 强度的一级统计30

2.4.3 相位的一级统计33

2.5 斑纹的某些二级统计特性34

2.5.1 自相关函数与功率谱密度一自由空间几何35

2.5.2 自相关函数与功率谱密度——成象几何40

2.5.3 强度与相位的二级概率密度函数41

2.6 积分斑纹图样与模糊斑纹图样的一级统计46

2.6.1 积分与模糊斑纹的平均与方差47

2.6.2 积分斑纹的概率密度函数的近似形式51

2.6.3 积分斑纹的精确概率密度函数54

2.6.4 部分偏振斑纹图样的积分58

2.7 表面结构对单色偏振斑纹图样的影响60

2.7.1 粗糙表面上波的有限相关面积的影响61

2.7.2 表面相关函数与反射波互强度之间的关系64

2.7.3 斑纹衬比对表面粗糙度的依赖关系67

参考文献73

第三章 部分相干光的斑纹图样77

3.1 多色光的斑纹图样78

3.1.1 基本公式79

3.1.2 光谱相关函数81

3.1.3 多色图样的一级统计87

3.1.4 二级统计96

3.2 准单色光的斑纹图样102

3.2.1 夫琅和费平面斑纹图样103

3.2.2 象平面内的空间相干效应111

3.3 具有任意相干性的光所产生的斑纹图样115

参考文献120

第四章 斑纹的减弱124

4.1 背景资料124

4.2 减弱斑纹的技术127

4.2.1 减弱时间与空间相干性127

4.2.2 有裕量的无斑纹全息图129

4.2.3 Martienssen与Spiller法130

4.2.4 用有限孔径扫描象131

4.2.5 移动孔径同时观察时间平均象132

4.3 边使用移动孔径边按时间平均使斑纹减弱133

4.3.1 时间平均的自相关函数135

4.3.2 时间平均强度的概率密度函数140

4.3.3 “最佳”孔径形状143

4.4 用空间部分相干光照明使斑纹减弱145

4.4.1 远场情况145

4.4.2 象平面情况146

4.5.1 自相关函数153

4.5 通过有限孔径观察斑纹图样使斑纹减弱153

4.5.2 强度的概率密度函数155

4.6 用时间部分相干光照明使斑纹减弱157

4.6.1 远场情况157

4.6.2 像平面情况161

4.7 互相关函数167

4.7.1 高维互相关函数168

4.7.2 互相关函数中无关紧要的相位项170

参考文献174

5.1 漫射光的干涉176

第五章 用斑纹图样进行信息处理176

5.2 对横向位移的斑纹图样曝光的照相底片所产生的干涉条纹179

5.2.1 两次相继曝光的记录（Burch与Tokarski的实验）180

5.2.2 多次相继曝光的记录181

5.2.3 用双折射晶片同时记录182

5.2.4 曝光时连续移动照相底片183

5.3 对纵向移动斑纹图样曝光的照相底片所产生的干涉条纹184

5.4 光学处理时作为无规载波的调制斑纹图样185

5.4.1 一般原理185

5.4.2 两个像之间差别的探测187

5.4.3 信息的译出190

5.4.4 衬比反转191

5.4.5 用二元栅（Binary Grid）进行空间滤波192

6.5 用斑纹图样作信息存贮193

5.5.1 用定向斑纹作信息存贮193

5.5.2 用多次曝光作信息存贮195

5.6.1 用双光束照明测量位移196

5.6 用调制斑纹图样的光学处理来研究物体位移196

5.6.2 位移远小于一个斑纹颗粒直径的情况198

5.6.3 位移大于一个斑纹颗粒直径的情况199

5.6.4 用双曝光及单向照明测量位移200

5.6.5 在位移期间用连续曝光法测量位移203

参考文献204

第六章 斑纹干涉量度学205

6.1 背景资料205

6.2.1 单个斑纹场的大小和亮度分布209

6.2 激光斑纹场的干涉209

6.2.2 斑纹和均匀场的相干结合212

6.2.3 两个斑纹场的相干和不相干结合213

6.3 目视斑纹干涉量度学213

6.3.1 具有均匀参考场的目视仪器213

6.3.2 应用于探测振动和运动215

6.4 使用照相记录的斑纹干涉量度学218

6.4.1 结合两个斑纹场的干涉仪218

6.4.2 两个斑纹场相关的方法220

6.4.3 测量面内位移的斑纹干涉仪223

6.4.4 斑纹切变干涉仪227

6.4.5 利用斑纹干涉量度学作等高线231

6.5 电子斑纹图样干涉量度学233

6.5.1 电子斑纹图样干涉量度学和全息干涉量度学之间的关系234

6.5.2 斑纹干涉量度学中的电视系统235

6.5.3 利用电子斑纹图样干涉量度学进行振动分析236

6.5.4 利用电子斑纹图样干涉量度学测量位移237

6.6 斑纹照相测量238

6.6.1 测量表面位移239

6.6.2 测量表面转动（倾斜）241

6.6.3 利用斑纹照相进行振动测量243

6.6.4 斑纹照相测量的应用245

6.6.5 工程测量使用斑纹干涉量度学的限制247

6.7 直接观察激光斑纹探测振动249

6.7.1 转动波节的探测250

6.7.2 可变灵敏度的辅助漫射体方法252

参考文献253

7.1.1 方法概述256

7.1 基本原理256

第七章 星体斑纹干涉量度学256

7.1.2 理论概述259

7.2 传递函数260

7.2.1 简单大气模型260

7.3.1 信噪比表达式263

7.2.2 对数正态模型263

7.2.3 望远镜象差的影响264

7.2.4 大气施加的限制266

7.3 信噪比268

7.3.2 极限星等271

7.4 测定物体强度分布272

7.4.1 斑纹全息术272

7.4.2 数值方法274

7.4.3 光学预处理277

7.5 斑纹干涉量度学的实际操作277

7.5.1 信息收集和处理277

7.5.2 长基线干涉量度学279

参考文献280