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第一章 傅里叶光学基础1

1.1 二维傅里叶分析1

1.2 空间带宽积和测不准关系式9

1.3 平面波的角谱和角谱的衍射15

1.4 透镜系统的傅里叶变换性质20

参考文献25

第二章 经典光学信息处理26

2.1 引言26

2.2 早期发展26

2.3 傅里叶处理器29

2.4 线性系统与卷积31

2.5 空间滤波33

2.6 照相图像的恢复34

2.7 全息术36

2.8 傅里叶变换全息图38

2.9 相关和卷积41

2.10 结论43

参考文献44

第三章 非相干光学信息处理46

3.1 杨氏干涉仪和空间相干性46

3.2 非相干像的形成49

3.3 MTF的测量50

3.4 非相干空间滤波52

3.5 迈克耳孙干涉仪和时间相干性54

3.6 傅里叶变换光谱仪55

3.7 投影显示的消像素技术57

3.8 计算层析技术59

3.9 结论62

参考文献62

第四章 光学图像识别64

4.1 图像识别和光学相关器64

4.2 非相干识别器65

4.3 Vander Lugt相关器66

4.4 实时Vander Lugt相关器69

4.5 Vander Lugt相关器的小型化72

4.6 旋转不变Vander Lugt相关器75

4.7 比例不变Vander Lugt相关器77

4.8 联合变换相关器78

4.9 实时联合变换相关器81

4.10 联合变换相关器的应用84

4.11 旋转不变联合变换相关器88

4.12 结论91

参考文献91

5.1 引言94

第五章 广义傅里叶变换及其光学实现94

5.2 广义傅里叶变换的定义及性质96

5.3 广义傅里叶变换的本征函数104

5.4 用透镜系统实现广义傅里叶变换的基本光学单元106

5.5 基本光学单元的组合113

5.6 用自聚焦效应光波导实现广义傅里叶变换118

5.7 维格纳变换125

参考文献134

第六章 光学小波变换136

6.1 引言136

6.2 从短时傅里叶变换到小波变换138

6.3 小波变换的定义和性质144

6.4 实现一维小波变换的光学系统151

6.5 用多通道匹配滤波实现二维小波变换153

6.6 光学小波变换匹配滤波器在图像识别中的应用159

6.7 光学Haar小波变换和图形边缘探测165

参考文献172

第七章 空间光调制器174

7.1 概论174

7.2 磁光空间光调制器(MOSLM)180

7.3 液晶的扭曲效应及薄膜晶体管驱动液晶显示器(TFT-LCD)182

7.4 液晶显示器在非相干光信息处理中的应用大屏幕投影电视190

7.5 液晶光阀192

7.6 线性电光效应和PROM器件198

7.7 数字微反射镜器件(DMD)和数字化投影208

参考文献215

附录A7 偏振光在线性扭曲介质中的传播218

第八章 光学神经网络223

8.1 引言223

8.2 一般基础224

8.3 光学互连228

8.4 神经网络的学习242

8.5 结论252

参考文献253

第九章 光折变介质信息处理259

9.1 相位共轭和非线性介质中的相位共轭效应259

9.2 光折变效应相位共轭器265

9.3 用耦合波近似处理光折变晶体中的二波混频和四波混频效应273

9.4 自泵浦相位共轭效应283

9.5 互泵浦相位共轭及双色泵浦光折变振荡294

9.6 利用图像对相位光栅的编码实现非相干光-相干光转换305

9.7 相位共轭在联合傅里叶变换相关识别中的应用308

9.8 光折变非线性联合变换相关器311

参考文献315

附录A9 耦合波方程的解320