傅里叶光学(第二版)— 吕乃光

云盘路径:/工作相关/共聚焦项目相关工作文档/平面反卷积/傅里叶光学(第二版)-吕乃光.pdf 394 页,扫描版 PDF(pdftotext 仅 1.7KB 文本层),目录经 OCR 提取(pp.3-14)。 用途:共聚焦显微镜图像复原(反卷积/OTF/PSF)的理论基础,与既有笔记 xy平面反卷积关键技术方案-共聚焦图像复原算法选型、基于盲反卷积的超分辨率图像盲复原算法-元伟2017 直接关联。

一、基本信息

  • 书名:傅里叶光学(第二版)
  • 作者:吕乃光
  • 出版:机械工业出版社,2006 年 4 月第 2 版第 1 次印刷
  • 定位:普通高等教育规划教材,光信息科学与技术 / 光学 / 光电信息工程 / 测控技术与仪器等专业高年级本科生与研究生教材
  • ISBN:7-111-18480-7
  • 第 1 版:1987 年 2 月,华中理工大学
  • 全书共 9 章,480 页(1000mm×1400mm B5+12.375 印张)
  • 获第二届全国高等学校优秀教材二等奖

二、全书结构(九章)

章主题起始页核心内容
1二维傅里叶分析4δ函数、卷积、相关、正交函数系、指数傅里叶级数、傅里叶变换定理、傅里叶-贝塞尔变换
2线性系统理论—线性系统与脉冲响应、线性不变系统与传递函数、级联系统、线响应与直边响应、抽样定理、空间带宽积
3标量衍射理论—复振幅与角谱、基尔霍夫衍射理论、惠更斯-菲涅耳原理、角谱传播、菲涅耳衍射(含泰伯效应)、夫琅和费衍射、巴比涅原理、衍射光栅、分数傅里叶变换
4透镜的傅里叶变换性质—透镜位相调制与复振幅透过率、三种放置方式的傅里叶变换、光学频谱分析系统
5光学成像系统的频率特性—阿贝成像理论、相干传递函数 CTF、光学传递函数 OTF、离焦系统 OTF、相干与非相干成像比较、光学链频率响应
6部分相干理论—互相干函数与复相干度、Van Cittert-Zemike 定理、互强度传播、部分相干光的衍射与成像
7全息术—波前记录与再现、同轴/离轴全息图、基元全息图与波带片、各类全息图(菲涅耳/傅里叶/彩虹/位相/模压/彩色/像全息)、体积全息图、计算全息图、二元光学、记录介质、全息应用(干涉计量/光学元件/显微术/信息存储)
8光学信息处理—阿贝-波特实验、空间滤波、匹配滤波器、联合变换相关器、逆滤波器、维纳滤波器、非相干空间滤波、白光信息处理、光学小波变换、光学矩阵运算
9激光散斑及其应用—散斑分类、散斑照相术、面内位移与形变测量

三、与共聚焦图像复原的关键衔接点

  1. 第 2 章空间带宽积 —— 反卷积算法采样与截断的理论依据,直接支撑 xy平面反卷积关键技术方案-共聚焦图像复原算法选型 中的算法选型论证。
  2. 第 5 章 OTF/CTF —— 共聚焦显微镜点扩散函数(PSF)与光学传递函数的理论来源;与 点扫描成像高分辨率光学显微镜点扩散函数研究-肖昀博士论文2015(STED 实测 PSF 120nm vs 共聚焦 240nm)同源。
  3. 第 8 章维纳滤波器 —— 图像复原中最经典的逆滤波改进,是反卷积算法的直接理论基础。
  4. 第 8 章联合变换相关器 / 光学小波变换 —— 第 2 版新增内容,代表信息光学在图像识别方向的延伸。

四、第 2 版相对第 1 版的增补

  • 分数傅里叶变换与菲涅耳衍射
  • 三种不同类型全息图(彩虹全息图、模压全息图、合成全息图、彩色全息图)和二元光学
  • 扩充计算全息图与记录介质两节
  • 联合变换相关器(空间不变图像识别)
  • 维纳滤波器
  • 光学小波变换、光学矩阵运算、散斑前向干涉

五、关联笔记