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第六章 傅里叶光学和信息处理 1

6.1 空间频率及其物理意义 1

6.1.1 空间频率 1

6.1.2 空间频谱和角频及其物理意义 4

6.2 透镜的傅里叶变换性质 7

6.2.1 透镜的位相延迟作用 7

6.2.2 薄透镜的傅里叶变换性质 10

6.2.3 光瞳函数的影响 18

6.3 阿贝－波特实验及泽尼克相衬法 19

6.3.1 阿贝理论 19

6.3.2 阿贝－波特实验 23

6.3.3 泽尼克相衬法 27

6.4 成像系统的空间频谱分析 30

6.4.1 相干成像系统 30

6.4.2 相干成像系统举例 39

6.4.3 非相干成像系统 42

6.4.4 像差的影响 48

6.5 光学信息处理 49

6.5.1 空间滤波 49

6.5.2 自相关图像识别 51

6.5.3 图像相减 53

习题六 56

题解 60

第七章 全息照相 72

7.1 基本概念 72

7.2 全息图的分类 77

7.3 全息图的理论分析 81

7.3.1 菲涅耳全息图 81

7.3.2 傅里叶全息图 88

7.4 全息照相的应用 91

7.4.1 全息显微术 91

7.4.2 全息干涉术 92

7.4.3 通过像差介质成像 96

7.4.4 全息空间滤波片 97

习题七 102

题解 104

第八章 晶体光学 109

8.1 晶体的一般物理性质 109

8.1.1 晶体结构的周期性 109

8.1.2 晶体结构的对称性 110

8.1.3 晶体的物理性质 111

8.2 光在各向异性介质中的传播 117

8.2.1 位相速度和光线速度 117

8.2.2 光波在晶体中传播的菲涅耳公式 121

8.2.3 几何表示法 123

8.3 单轴晶体和双轴晶体的光学性质 129

8.3.1 晶体的光学分类 129

8.3.2 光波在单轴晶体中的传播 133

8.3.3 光波在双轴晶体中的传播 136

8.4 双折射和锥形折射 138

8.4.1 双折射 138

8.4.2 锥形折射 142

8.5 偏振光的产生和分析 145

8.5.1 波片 145

8.5.2 产生偏振光的方法 148

8.5.3 检测偏振状态的方法 149

8.5.4 表示偏振光的琼斯（Jones）矩阵法 153

8.6 偏振光的干涉 161

8.6.1 在平行光照明条件下晶片的干涉 161

8.6.2 在会聚光照明条件下晶片的干涉 164

8.6.3 单轴晶片在会聚光下的干涉图 166

8.6.4 双轴晶片在会聚光下的干涉图 169

8.7 外力作用下的双折射现象 171

8.7.1 应力双折射 171

8.7.2 声光效应 174

8.7.3 电光效应 176

8.8 旋光现象和法拉第效应 183

8.8.1 旋光现象 183

8.8.2 法拉第效应 188

习题八 189

题解 196

第九章 物理光学中的若干现象及应用 206

9.1 莫尔现象及其应用 206

9.1.1 莫尔现象 206

9.1.2 莫尔条纹测量技术 210

9.1.3 干涉图的变换及其应用 211

9.1.4 用莫尔条纹解释光的干涉及其有关的现象 219

9.2 塔耳波特效应 222

9.2.1 用平面波产生的塔耳波特效应 222

9.2.2 用球面波产生的塔耳波特效应 225

9.3 光拍现象及应用 228

9.3.1 光拍现象 228

9.3.2 激光都普勒测速系统 230

9.3.3 利用光拍测量长度 233

9.3.4 用光拍测量角速度 235

9.4 激光散斑现象及应用 236

9.4.1 散斑现象 236

9.4.2 散斑干涉仪的原理 238

9.4.3 几种散斑干涉仪 241

9.5 非线性光学效应 245

9.5.1 非线性极化效应 245

9.5.2 二次谐波的产生 247

9.5.3 位相匹配条件 249

习题九 251

题解 254

附录 257

A．二维傅里叶变换定义和定理 257

B．七个晶系所属的点群及对称元素 269

参考文献 277