傅裏葉光學（第3版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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呂乃光 著

圖書標籤:

• 傅裏葉光學
• 光學
• 傅裏葉變換
• 衍射
• 乾涉
• 成像
• 光波
• 光學工程
• 物理光學
• 圖像處理

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111529941

版次：3

商品編碼：11905609

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育光電信息科學與工程規劃教材

開本：16開

齣版時間：2016-04-01

用紙：膠版紙

頁數：403

內容簡介

　　本書係統地闡述瞭傅裏葉光學即信息光學的基礎理論和主要應用。全書共10章。第1、2章為傅裏葉分析和二維綫性係統。第3~6章運用綫性係統理論討論光的傳播、衍射、經透鏡的傅裏葉變換、光學成像係統的頻率特性和部分相乾理論。第7~10章是全息術、光學信息處理、散斑測量術以及傅裏葉光學的其他應用。　　本書內容豐富,基本概念和物理圖像清晰,注重基本物理思想及分析方法的討論。內容深入淺齣,循序漸進。各章精選瞭習題,便於教學和自學,有益於培養學生的創新思維。本書在第2版的基礎上修訂而成、保持瞭原書的精華和特色,根據學科發展，重點補充瞭數字全息術、光學信息處理、散斑測量術等內容。　　本書可作為高等學校光電信息科學與工程、物理學類、儀器類等專業本科生和研究生的教材,也可供光電信息技術領域的科技人員參考。

目錄

第3版前言第2版前言第1版前言緒論第1章傅裏葉分析1.1一些常用函數1.2脈衝函數1.2.1δ函數的定義與性質1.2.2梳狀函數1.3捲積1.3.1捲積的定義1.3.2捲積運算定律1.3.3包含脈衝函數的捲積1.4相關1.4.1互相關1.4.2自相關1.4.3有限功率函數的相關1.5正交矢量空間和正交函數係1.5.1正交矢量空間1.5.2正交函數係1.6傅裏葉級數1.6.1三角傅裏葉級數1.6.2指數傅裏葉級數1.7傅裏葉變換1.7.1傅裏葉變換定義及存在條件1.7.2廣義傅裏葉變換1.7.3虛、實、奇、偶函數傅裏葉變換的性質1.7.4傅裏葉變換定理1.7.5可分離變量函數的變換1.7.6傅裏葉�脖慈�爾變換1.7.7周期函數的變換1.7.8一些常用函數的傅裏葉變換式習題第2章二維綫性係統2.1綫性係統2.1.1用數學算符錶示係統2.1.2綫性係統的定義2.1.3脈衝響應2.2綫性不變係統2.2.1綫性不變係統的定義2.2.2綫性不變係統的傳遞函數2.2.3綫性不變係統的本徵函數2.2.4綫性不變係統作為濾波器2.2.5級聯係統2.2.6綫響應和直邊響應2.3抽樣定理2.3.1函數的抽樣2.3.2函數的還原2.3.3空間帶寬積習題第3章標量衍射理論3.1光波的數學描述3.1.1單色光波場的復振幅錶示3.1.2球麵波3.1.3平麵波3.1.4平麵波的空間頻率3.1.5局部空間頻率3.1.6復振幅分布的空間頻譜(角譜)3.2基爾霍夫衍射理論3.2.1惠更斯�蔔頗�耳原理3.2.2亥姆霍茲方程3.2.3亥姆霍茲和基爾霍夫積分定理3.2.4基爾霍夫衍射公式3.2.5光波傳播的綫性性質3.3衍射的角譜理論3.3.1角譜的傳播3.3.2孔徑對角譜的影響3.4菲涅耳衍射3.4.1菲涅耳衍射公式3.4.2菲涅耳衍射的例子——泰伯效應3.5夫琅禾費衍射3.5.1夫琅禾費衍射公式3.5.2一些簡單孔徑的夫琅禾費衍射3.6衍射的巴比涅原理3.7衍射光柵3.7.1列陣定理3.7.2綫光柵3.7.3餘弦型振幅光柵3.7.4正弦型位相光柵3.7.5矩形位相光柵3.8菲涅耳衍射和分數傅裏葉變換3.8.1分數傅裏葉變換的定義和性質3.8.2用菲涅耳衍射實現分數傅裏葉變換習題第4章透鏡的位相調製和傅裏葉變換性質4.1透鏡的位相調製作用4.1.1透鏡對於入射波前的作用4.1.2透鏡的厚度函數4.1.3透鏡的復振幅透過率4.2透鏡的傅裏葉變換性質4.2.1物體緊靠透鏡放置4.2.2物體放置在透鏡前方4.2.3物體放置在透鏡後方4.2.4透鏡孔徑的影響4.3光學頻譜分析係統4.3.1係統4.3.2應用習題第5章光學成像係統的頻率特性5.1透鏡的成像性質5.2成像係統的一般分析5.2.1成像係統的普遍模型5.2.2阿貝成像理論5.2.3單色光照明的衍射受限係統5.2.4非單色光照明5.3衍射受限的相乾成像係統的頻率響應5.3.1相乾傳遞函數5.3.2相乾傳遞函數計算和運用實例5.3.3相乾傳遞函數的角譜解釋5.3.4相乾綫響應函數和直邊響應函數5.4衍射受限的非相乾成像係統的頻率響應5.4.1非相乾照明時的物像關係式5.4.2光強的空間頻譜5.4.3光學傳遞函數的定義及物理意義5.4.4OTF與CTF的聯係5.4.5衍射受限係統的OTF5.4.6衍射受限係統的OTF計算和運用實例5.4.7非相乾綫響應和直邊響應函數5.5像差對成像係統傳遞函數的影響5.5.1廣義光瞳函數5.5.2像差對CTF的影響5.5.3像差對OTF的影響5.5.4離焦係統的OTF分析5.6光學傳遞函數的測量5.7相乾與非相乾成像係統的比較5.7.1截止頻率5.7.2兩點的分辨率5.7.3相乾噪聲5.7.4空間帶寬積和自由度5.8光學鏈5.8.1光學鏈及其頻率響應5.8.2一些典型環節和器件的傳遞函數習題第6章部分相乾理論6.1實多色場的復值錶示6.2光場相乾性的一般概念6.2.1時間相乾性6.2.2空間相乾性6.3互相乾函數6.3.1互相乾函數和復相乾度6.3.2互相乾函數的譜錶示6.4相乾度的測量6.4.1乾涉條紋對比度與復相乾度的關係6.4.2時間相乾性測量6.4.3空間相乾性測量6.5傅裏葉變換光譜學6.5.1傅裏葉變換光譜學原理6.5.2相乾時間與有效譜寬6.6準單色光的乾涉6.7準單色光的傳播和衍射6.7.1互強度的傳播6.7.2薄透明物體對互強度的影響6.7.3部分相乾光的衍射6.7.4傳播現象的空間頻率域分析6.8範西特�蒼竽崢碩ɡ�6.8.1範西特�蒼竽崢�(Van Cittert�瞆ernike)定理的推導6.8.2均勻圓形光源的例子6.8.3邁剋爾遜測星乾涉儀6.9部分相乾場中透鏡的傅裏葉變換性質6.10部分相乾光成像6.10.1物像平麵互強度的關係6.10.2相乾成像與非相乾成像的極端情況6.10.3係統的頻率響應習題第7章全息術7.1引言7.2波前記錄與重建7.2.1波前記錄7.2.2波前重建7.3同軸全息圖和離軸全息圖7.3.1同軸全息圖7.3.2離軸全息圖7.4基元全息圖分析7.4.1基元光柵7.4.2基元波帶片點源全息圖7.5幾種不同類型的全息圖7.5.1菲涅耳全息圖和夫琅禾費全息圖像全息圖7.5.2傅裏葉變換全息圖7.5.3彩虹全息圖7.5.4位相全息圖7.5.5模壓全息圖7.5.6閤成全息圖7.5.7彩色全息圖7.6平麵全息圖的衍射效率7.6.1振幅全息圖的衍射效率7.6.2位相全息圖的衍射效率7.7體積全息圖7.7.1體全息光柵7.7.2透射體積全息圖7.7.3反射體積全息圖7.7.4耦閤波理論7.7.5相位型體光柵的衍射效率7.8計算全息圖7.8.1概述7.8.2抽樣、計算和編碼7.8.3迂迴位相全息圖7.8.4改進的離軸計算全息圖7.8.5計算全息乾涉圖7.8.6相息圖7.9二元光學7.9.1衍射光學元件7.9.2二元光學元件7.9.3二元光學元件的製作7.10記錄介質7.10.1鹵化銀乳膠7.10.2重鉻酸鹽明膠(DCG)7.10.3光緻抗蝕劑7.10.4光緻聚閤物7.10.5光摺變材料7.10.6光導熱塑料7.11全息術的應用7.11.1全息乾涉計量7.11.2全息光學元件7.11.3全息顯微術7.11.4全息信息存儲7.12數字全息術7.12.1引言7.12.2數字全息術的基本原理7.12.3各種數字全息術7.12.4數字全息乾涉術習題第8章光學信息處理8.1引言8.1.1什麼是光學信息處理8.1.2簡要曆史8.1.3光學處理與數字處理的比較8.2相乾濾波的基本原理8.2.1阿貝�膊ㄌ厥笛�8.2.2空間濾波的傅裏葉分析8.2.3相乾濾波的基本原理和運算8.2.4係統和濾波器8.3簡單振幅濾波的例子8.3.1低通濾波——消除圖像上周期性網格8.3.2高通濾波——用於邊緣增強8.3.3帶通或方嚮濾波——用於信號或缺陷檢測8.4位相濾波——澤尼剋相襯法8.5光柵濾波器的應用——圖像加減和微分8.5.1光柵濾波器——用於圖像加減8.5.2復閤光柵濾波器——用於圖像微分8.6光學圖像識彆8.6.1全息濾波器的製作和工作原理8.6.2匹配濾波器(Matched Filter)8.6.3體全息相關識彆8.6.4聯閤變換相關器(Joint Transform Correlator)8.6.5光電混閤圖像識彆係統8.6.6實現空間不變的圖像識彆的方法8.7圖像復原8.7.1補償濾波器8.7.2逆濾波器(Inverse Filter)8.7.3維納濾波器(Wiener Filter)8.8非相乾光處理8.8.1相乾與非相乾光處理的比較8.8.2基於衍射的非相乾空間濾波——OTF或PSF綜閤8.8.3基於幾何光學的非相乾處理8.9白光信息處理8.9.1白光處理係統及其工作原理8.9.2假彩色編碼8.9.3θ調製8.10光學小波變換8.10.1小波變換的定義8.10.2幾種常用的小波函數8.10.3光學小波變換的實現8.10.4小波變換在光學圖像識彆中的應用8.11光學矩陣運算8.11.1非相乾矩陣�彩噶砍朔ㄆ�8.11.2矩陣�簿卣蟪朔ㄆ�8.11.3處理雙極性信號和復數數據習題第9章散斑測量術9.1散斑現象及其分類9.2散斑照相術9.2.1散斑照相術原理9.2.2數字散斑照相術9.2.3數字散斑相關術9.2.4白光散斑照相術9.3散斑乾涉術9.3.1雙照明散斑乾涉成像係統9.3.2電子散斑乾涉術數字散斑乾涉術9.3.3剪切散斑乾涉術9.3.4相移散斑乾涉術9.3.5散斑測量振動習題第10章傅裏葉光學的其他應用10.1結構光三維測量技術10.1.1相位測量輪廓術10.1.2傅裏葉變換輪廓術10.2布拉格光縴光柵附錄貝塞爾函數參考文獻

前言/序言

　　第3版前言　　傅裏葉光學也稱為信息光學，它采用信息和通信理論中的方法，即傅裏葉分析和綫性係統理論分析光波攜帶信息的傳播、衍射、成像和變換等，是研究光信息調製、存儲、傳輸和處理的光信息技術的理論基礎。　　本書是在第2版的基礎上修訂而成的。本書曾被評為普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材和北京高等教育精品教材，被幾十所大學相關學科專業選作教材或參考書。自本書第1版發行以來，二十多年的教學實踐錶明,本書理論體係嚴謹,物理圖像清晰;內容深入淺齣,循序漸進，便於教學和學生自學;注重物理思想和分析方法的討論,有助於培養學生的創造性思維。　　為適應學科的發展，本書第3版增補的內容主要包括：光學傳遞函數的測量、耦閤波理論、相位型體光柵的衍射效率、數字全息術，擴充瞭計算全息圖、體全息相關識彆、光電混閤圖像識彆等內容。重寫瞭第9章散斑測量術，重點補充瞭數字散斑照相、數字散斑相關和數字散斑乾涉技術等內容。增加的第10章為傅裏葉光學的其他應用，其中包括結構光三維測量技術和布拉格光縴光柵在光通信中的應用。　　本書可作為光電信息科學與工程、物理學類、儀器類等專業高年級本科生和研究生的教材。對於本科教學,第1~5章是基礎內容(其中第1章對於熟悉傅裏葉分析的學生可以從簡),第6章部分相乾理論可以不列入教學，也可以選講部分內容，略去準單色光傳播和衍射、部分相乾場中透鏡的傅裏葉變換性質和部分相乾光成像等內容，第7~10章各章節可根據情況選講。　　《傅裏葉光學—概念題解》(呂乃光,周哲海編著，機械工業齣版社齣版）對各章的習題做瞭分析解答，可作為本書的配套參考教材。　　迴到20世紀80年代的華中理工大學，即現在的華中科技大學，作為一名青年教師，懷揣對傅裏葉光學新的學科知識的濃厚興趣，和陳傢璧共同學習J�盬�盙oodman的《Introduction to Fourier Optics》，討論切磋，閤作齣版瞭第1本書：《傅裏葉光學（基本概念和習題）》（科學齣版社,1985年)，並以極大的熱情投入本書第1版的撰寫，期望有一本凝聚自己體驗的教育思想和教學方法的書，本書經投標獲得齣版機會。書的主審是蘇顯渝，這是我們清華同班3個同學早期閤作的經曆。記得當年天津大學張以謨教授精心審閱瞭全書，並主持瞭審稿會。每念及此，內心充滿感激。生活在華中科技大學的往事漸遠，但與許多同事共同創辦新專業結成的友誼卻日久彌新。　　感謝使用本書的教師，是你們和作者共同賦予瞭本書生命。一本教材的齣版僅僅是生命的開端，你們的教學研究實踐纔使本書的生命得以延續。每每遇到兄弟院校使用本書的教師，交流中不僅有相遇知音的快樂，還有發自內心深處的感謝。　　本書由清華大學金國藩院士、四川大學蘇顯渝教授主審，就此錶示由衷的謝意。　　特彆感謝機械工業齣版社自本書第1版（1988年）以來一以貫之給與的鼎力支持。吉玲編輯以及王康、劉麗敏編輯熱情和精心的工作，纔使本書第3版得以高質量地呈現在廣大讀者麵前，在此深錶感謝。　　編著者傅裏葉光學第3版目錄第2版前言傅裏葉光學是近代光學新的學科分支。它采用傅裏葉分析和綫性係統理論分析研究光學問題，包括光的傳播、衍射、成像和變換等。光學係統本質上是傳輸和采集信息的係統，傅裏葉光學采用通信和信息理論中的方法，在二維空間域及其空間頻率域討論光學係統特性，即空間脈衝響應和傳遞函數。通常認為它是信息光學的理論基礎。　　本書是在第1版的基礎上修訂而成的。自本書第1版齣版以來，已曆經16年，期間多次重印，被許多高等學校相關學科專業選作教材或參考書，曆久不衰。本書曾獲得第二屆全國高等學校優秀教材二等奬。多年的教學實踐錶明，本書確有如下特色：理論體係嚴謹，物理圖像清晰；內容深入淺齣，循序漸進；理論討論和圖解方法結閤，便於教學，也便於學生自學；注重物理思想和分析方法的討論，有助於培養學生的創造性思維。書中多處注入瞭作者科研和教學研究的成果。　　全書共9章。第1、2章是傅裏葉分析和綫性係統理論，為在光學中藉鑒通信理論中常用的分析方法建立瞭必要的數學基礎。第3～5章運用空間域和頻率域方法討論瞭光波攜帶信息在自由空間或經過光學係統的傳播問題，以及透鏡的傅裏葉變換性質。第6章為部分相乾理論，目的是使讀者瞭解光場相乾性質對乾涉、衍射、成像的影響。上述四章可看作是傅裏葉光學的物理基礎。第7～9章介紹瞭全息、光學信息處理、激光散斑技術，這些屬於傅裏葉光學的應用。各章編選瞭較多習題，解答這些問題不但有助於掌握基本理論和概念，而且能培養分析和解決問題的能力。　　為適應學科的發展，本書第2版增補的內容主要包括：分數傅裏葉變換和菲涅耳衍射，幾種不同類型的全息圖(彩虹全息圖、模壓全息圖、閤成全息圖、彩色全息圖)和二元光學，擴充瞭計算全息圖和記錄介質兩節的內容，以及聯閤變換相關器，實現空間不變的圖像識彆方法，維納濾波器，光學小波變換，光學矩陣運算和散斑剪切乾涉等。補充內容主要集中在介紹傅裏葉光學應用的後麵三章。　　本書可作為光信息科學與技術、光電信息工程、光學、光電子技術、測控技術與儀器、光學工程等專業高年級本科生和研究生的教材。對於本科教學，第1～5章是基礎內容(其中第1章對於熟悉傅裏葉分析的學生可以從簡)，第6～9章各章節可根據情況選講。　　從《傅裏葉光學(基本概念和習題)》一書(呂乃光，陳傢璧，毛信強編著。科學齣版社，1985)齣版算起，筆者從事信息光學領域教學和研究工作已有二十多年。在本書即將完稿時，我不禁衷心感激母校清華大學金國藩院士、夏學江教授。當年正是聆聽他們精彩的講課，從中汲取瞭豐富的知識，使我加深瞭對傅裏葉光學和現代光學信息處理的理解和認識。我也要錶達對上海理工大學顧去吾教授的緬懷之情，他的勉勵曾使我堅定瞭修訂本書的想法。　　本書由清華大學金國藩院士、四川大學蘇顯渝教授主審，使作者受益匪淺。謹嚮他們錶示衷心的謝意。感謝我曾工作過二十年的華中科技大學對本書給予的支持；感謝本書第2版得到北京信息科技大學北京市重點建設學科基金的資助。感謝周哲海同誌協助編寫本書電子教案，感謝郎曉萍同誌打印部分手稿。　　呂乃光第1版前言本書是根據高等學校光學儀器專業和光學專業《傅裏葉光學》教學大綱編寫的。全書共九章。第一、二章是傅裏葉分析和綫性係統理論，為在光學中藉鑒通信理論中常用的分析方法建立瞭必要的數學基礎。第三、四、五章運用空間域和頻率域方法討論瞭光波攜帶信息在自由空間或經過光學係統的傳播問題，以及透鏡的傅裏葉變換性質。第六章為部分相乾理論，目的是使讀者瞭解光場相乾性質對乾涉、衍射、成像的影響。安排教學時，這一章可作為選講內容。上述四章可看作傅裏葉光學的物理基礎。第七、八、九章介紹瞭全息、光學信息處理、激光散斑技術，這些屬於傅裏葉光學的應用。　　本書既注意瞭和經典物理光學的區彆和聯係，又注意引用通信理論中一些普遍的概念和思想來解釋光學現象，以便突齣傅裏葉光學是光學和通信理論相結閤的這一學科特點。尤其強調基本的物理思想以及分析方法，希望使讀者能建立清晰的物理圖像。在闡述方式上注意內容深入淺齣，循序漸進，理論討論與圖解方法結閤，以便於自學。各章習題與正文密切配閤，解答這些習題不但有助於掌握基本理論和概念，而且能培養分析和解決問題的能力。　　本書可作為高等學校光學儀器和光學專業“傅裏葉光學”課程的教材，也可供從事現代光學研究的科研人員、光學儀器工作的工程技術人員參考。　　本書由四川大學蘇顯渝副教授主審，他的熱忱幫助無疑使本書增色不少。天津大學張以謨教授審閱瞭全書。參加審稿會的還有：武漢測繪科技大學硃光世、北京工業學院劉培森、清華大學嚴瑛白、上海機械學院顧堅保、浙江大學項秉琳等同誌。他們為本書提齣瞭富有建設性的意見，在此一並緻謝。　　同時還要感謝華中理工大學光學工程係教師和研究生所給予的多方麵的支持和幫助；感謝雷動天同誌衝洗瞭全書的照片。　　限於編者水平，書中會有一些缺點和錯誤，懇請讀者不吝指正。　　編者1987年2月於華中理工大學

《傅裏葉光學（第3版）》圖書簡介 本書是一部深入探討傅裏葉光學核心原理與應用的高級教科書，專為物理學、光學工程、電子工程及相關領域的研究生和高年級本科生設計。本書在保留前版本精髓的基礎上，融入瞭近年來該領域取得的最新研究進展和技術突破，內容更加全麵、深刻，且緊貼學術前沿。 核心內容概述： 本書係統地闡述瞭傅裏葉光學作為一種分析和處理光波傳播、衍射和成像現象的強大數學工具的重要性。其核心在於利用傅裏葉變換將復雜的空間域問題轉化為更易於分析的頻率域問題。 第一部分：數學基礎與波動光學迴顧 傅裏葉分析基礎： 詳細介紹瞭一維和多維傅裏葉級數、傅裏葉變換、捲積定理、相關定理以及它們的性質。這部分內容是理解後續章節的基礎，確保讀者具備必要的數學工具。 波動光學迴顧： 簡要迴顧瞭惠更斯原理、菲涅耳衍射和夫琅和費衍射等經典波動光學概念，並將它們與傅裏葉分析聯係起來，為後續的傅裏葉光學方法奠定基礎。 第二部分：傅裏葉光學核心理論 衍射的傅裏葉分析： 這是本書的核心章節之一。詳細講解瞭如何將衍射視為一種綫性係統，並利用傅裏葉變換來描述夫琅和費衍射和菲涅耳衍射。特彆強調瞭光瞳函數和物體的傅裏葉變換與遠場衍射圖樣的關係。 成像係統的傅裏葉光學分析： 將光學成像係統（如透鏡、顯微鏡、望遠鏡）建模為綫性、移不變係統。引入瞭光學傳遞函數（OTF）和調製傳遞函數（MTF）的概念，用於錶徵係統的空間頻率響應，分析其分辨率和失真。 相乾光與非相乾光： 深入探討瞭相乾光和非相乾光在衍射和成像過程中的不同行為，以及如何使用傅裏葉光學方法來分析和處理它們。 第三部分：高級主題與現代應用 全息術（Holography）： 詳細介紹瞭全息術的原理，包括全息圖的記錄、再現過程，以及不同類型全息圖（如菲涅耳全息圖、夫琅和費全息圖、相移全息圖）的傅裏葉光學解釋。 空間濾波（Spatial Filtering）： 探討瞭如何利用傅裏葉光學原理設計空間濾波器，以增強或抑製圖像的特定空間頻率成分，實現圖像修復、去噪、模式識彆等功能。 計算機全息圖（Computer-Generated Holography, CGH）： 介紹瞭利用計算機生成全息圖的方法，這在顯示技術、光學存儲和精密光學製造中具有重要意義。 波前整形與自適應光學（Wavefront Shaping and Adaptive Optics）： 討論瞭如何利用傅裏葉光學知識來理解和控製光波前，以及在自適應光學係統中如何補償由介質引起的波前畸變。 光學信息處理： 介紹瞭傅裏葉光學在光學信息處理中的應用，包括光學模式識彆、光學相關器等。 本書的特點： 理論嚴謹與應用並重： 本書在深入闡述傅裏葉光學理論的同時，充分結閤瞭實際光學係統的設計和應用，使得讀者能夠理解理論的實際意義。 清晰的數學推導： 每一個概念的引入都伴隨著清晰、細緻的數學推導，幫助讀者理解公式的由來和物理意義。 豐富的實例與圖示： 大量運用圖示和實例來解釋抽象的數學概念和光學現象，提高瞭學習的直觀性和效率。 先進的研究視角： 第三版特彆增加瞭對新興技術和前沿研究方嚮的介紹，如基於深度學習的光學設計、新型光學材料在傅裏葉光學中的應用等。 章節間的邏輯性強： 各章節內容層層遞進，從基礎概念到復雜應用，構建瞭一個完整的傅裏葉光學知識體係。 學習價值： 通過學習本書，讀者將能夠： 深刻理解傅裏葉變換在光學分析中的核心作用。 掌握使用傅裏葉光學方法分析和解決衍射、成像等光學問題的能力。 理解光學係統的傳遞函數及其對成像質量的影響。 掌握全息術、空間濾波、計算機全息圖等關鍵技術的基本原理和應用。 為進一步深入研究光學、光電技術、信息處理等領域打下堅實的基礎。 本書不僅是一本教科書，更是一本重要的參考書，對於任何希望在光學及相關交叉學科領域進行深入研究和創新的科研人員和工程師而言，都具有不可替代的價值。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在光學儀器研發領域摸爬滾打瞭多年的工程師，我深知理論知識與實際應用之間存在著一道常常難以跨越的鴻溝。《傅裏葉光學（第3版）》這本書，在我看來，就很好地架起瞭這座橋梁。它不僅提供紮實的理論基礎，更重要的是，它將這些理論與實際的光學係統設計和分析緊密聯係起來，為我解決實際工程問題提供瞭有效的指導。我尤其欣賞書中對於成像質量評價的深入探討。傳統的光學設計往往側重於像差的校正，而這本書則引入瞭傅裏葉光學中的關鍵概念，如調製傳遞函數（MTF），來更全麵地評估成像係統的性能。理解MTF對於我設計高分辨率光學鏡頭至關重要，它能夠定量地描述係統對不同空間頻率的響應能力，從而預測係統在實際成像中的錶現。書中詳細介紹瞭如何通過計算和測量MTF來優化鏡頭設計，並給齣瞭許多實際案例。此外，書中關於光學信息處理的部分，也讓我受益匪淺。比如，如何利用傅裏葉光學原理設計全息記錄和再現係統，如何實現光學傅裏葉變換以加速某些信號處理任務。這些內容不僅開拓瞭我的視野，也為我提供瞭解決具體工程挑戰的思路和方法。書中很多章節的推導過程都十分詳盡，邏輯嚴密，讓我能夠清晰地理解每一個公式的來源和物理意義，而不是簡單地接受一個“黑箱”。這本書的實用性，是我對其高度評價的主要原因。

評分☆☆☆☆☆

自從我開始關注光學成像技術在科學研究中的應用以來，《傅裏葉光學（第3版）》這本書就一直是我案頭的常備讀物。它以其深刻的洞察力和嚴謹的數學錶述，為我提供瞭理解復雜光學現象的強大工具。我尤其對書中關於“空間頻率域”的講解印象深刻。作者將光學成像過程比作一種信號的變換，通過傅裏葉變換，將時間和空間域的光場信息轉換到頻率域進行分析。這種視角極大地簡化瞭許多原本復雜的計算，並使得我們能夠從全新的角度去理解光學係統的性能。例如，通過分析一個光學係統的頻率響應，我們可以直觀地瞭解它對不同空間尺度的細節信息的保留程度，這對於設計高分辨率成像係統至關重要。書中關於“光學濾波器”的章節，也讓我受益匪淺。作者詳細介紹瞭各種類型的空間濾波器，如低通、高通和帶通濾波器，以及它們在圖像增強、噪聲抑製和特徵提取等方麵的應用。這些濾波器就像是給光信號施加的“濾網”，能夠有選擇性地保留或去除特定頻率成分的光波，從而達到期望的成像效果。例如，利用低通濾波器去除圖像中的高頻噪聲，可以得到更平滑的圖像；而利用高通濾波器突齣圖像的邊緣信息，可以用於目標檢測。這本書的理論深度和廣度，讓我能夠更好地理解和掌握現代光學成像技術的發展趨勢。

評分☆☆☆☆☆

這本書在我進行精密光學設計工作時，起到瞭至關重要的指導作用。我曾多次麵臨如何在有限的資源和約束條件下，設計齣高性能的光學係統的挑戰。在閱讀《傅裏葉光學（第3版）》之前，我主要依靠經驗和一些基礎的光學理論。《傅裏葉光學（第3版）》的齣現，則為我提供瞭一個全新的、更加係統化的分析框架。我最看重的是書中關於“光學傳遞函數”（OTF）的詳細論述。OTF作為描述光學係統成像質量的關鍵參數，在實際設計中具有無可替代的地位。書中不僅給齣瞭OTF的數學定義和推導過程，更重要的是，它闡述瞭如何通過分析係統的點擴散函數（PSF）來計算OTF，以及如何利用OTF來預測係統的分辨率、對比度和其他重要成像特性。這些知識對於我優化鏡頭設計、選擇閤適的光學元件、以及評估最終成像效果都具有直接的指導意義。書中還討論瞭多種衍射光學元件的設計原理，比如菲涅爾衍射片和全息透鏡。這些元件在現代光學係統中扮演著越來越重要的角色，掌握其設計方法對於提升係統性能、實現小型化和集成化具有重要意義。書中關於相乾光學和非相乾光學成像的區彆，以及它們在不同應用中的側重點，也讓我對光學係統的選擇有瞭更清晰的認識。這本書不僅僅是一本教材，更像是一本實用的參考手冊，在我的工作過程中，我經常會翻閱其中的章節，從中獲取靈感和解決方案。

評分☆☆☆☆☆

作為一名光學專業的博士研究生，我曾經接觸過不少關於傅裏葉光學的教材，但《傅裏葉光學（第3版）》無疑是我近年來讀到過最令人印象深刻的一本。我一直認為，一門學科的深度往往體現在其核心理論的嚴謹性和前沿應用的廣泛性上，而這本書恰恰在這兩方麵都做得非常齣色。在理論層麵，作者對光波傳播、成像原理、衍射理論等關鍵概念的闡述，既保持瞭物理學的嚴謹性，又融入瞭現代數學的視角，使得整個理論體係更加完整和深刻。他對於電磁波方程的推導，以及基於惠更斯-菲涅爾原理的衍射積分的理解，都做得非常透徹，讓我得以重新審視和鞏固瞭許多基礎概念。書中對於捲積定理和綫性係統理論在成像係統中的應用，進行瞭深入的探討，這對於理解現代光學成像係統的性能限製和設計優化至關重要。我特彆欣賞作者對於“成像係統”的描述，他將其看作一個綫性和移不變的係統，通過分析其傳遞函數，可以預測係統的成像質量。這其中的數學工具，如點擴散函數（PSF）和傅裏葉傳遞函數（OTF），書中都進行瞭詳細的講解和推導，並提供瞭大量的實例，讓我能夠將理論知識應用於實際問題。此外，書中還涉及到瞭一些高階的主題，例如自相關和互相關函數在相乾光學中的應用，以及衍射光學元件的設計原理，這些內容對我當前的研究方嚮非常有啓發。總而言之，這本書為我提供瞭一個更加宏觀和係統化的視角來理解傅裏葉光學，極大地拓寬瞭我的學術視野。

評分☆☆☆☆☆

我對《傅裏葉光學（第3版）》這本書的整體感受是，它是一本能夠真正幫助讀者“領悟”傅裏葉光學精髓的著作。我不是科班齣身，之前自學光學時，常常被各種公式和概念搞得暈頭轉嚮，總覺得它們之間缺乏聯係。而這本書最讓我驚喜的地方在於，它非常注重概念的建立和物理意義的闡述。作者並沒有一開始就強迫讀者去記憶那些復雜的數學公式，而是通過引入傅裏葉變換作為一種“視角”來分析光學問題，將抽象的數學工具與具體的物理現象緊密結閤。例如，當介紹傅裏葉變換在空間域和頻率域之間的轉換時，作者會用很多生動的比喻，比如將一個復雜的波形分解成一係列簡單的正弦波，就像將一首交響樂分解成不同的音符一樣。這種類比和可視化講解，極大地降低瞭學習門檻，讓原本枯燥的數學概念變得鮮活起來。書中對衍射的講解，也讓我印象深刻。它不再是簡單地給齣衍射公式，而是從波的傳播和疊加的角度，深入剖析瞭衍射圖案的形成機製。我尤其喜歡書中關於“相乾性”的討論，它解釋瞭為什麼在不同條件下，衍射現象會有如此大的差異。此外，書中對於光學濾波的介紹，也讓我看到瞭傅裏葉光學在實際應用中的強大威力，比如如何通過空間濾波來去除圖像中的噪聲，或者增強圖像的特定特徵。這本書的語言風格也非常平實，沒有過多的學術術語堆砌，讀起來感覺很輕鬆，就像在聽一位經驗豐富的老師娓娓道來。

評分☆☆☆☆☆

這本書的齣版，簡直是為我這樣一直在光學領域摸索的初學者打開瞭一扇新世界的大門。我一直對光的波動性和乾涉衍射現象充滿好奇，但市麵上很多教材要麼過於理論化，要麼公式推導跳躍太快，讓我望而卻步。拿到《傅裏葉光學（第3版）》的時候，我抱著試試看的心態，結果卻驚喜連連。作者的講解非常清晰，從最基礎的波動方程開始，一步步引導讀者理解傅裏葉變換在光學中的應用。他並沒有一開始就拋齣復雜的數學工具，而是循序漸進，先用一些直觀的例子，比如光波通過狹縫的衍射，來建立讀者對空間頻率和傅裏葉變換的感性認識。我特彆喜歡其中關於“傅裏葉光學”這個概念的引入，它將抽象的數學工具與具體的物理現象巧妙地聯係起來，讓我不再覺得傅裏葉變換隻是一個生硬的數學運算，而是理解光傳播和成像的強大工具。書中對各種光學元件，如透鏡、濾波器等的傅裏葉變換錶示也做瞭詳細闡述，並且還配有很多示意圖，這些圖示對我理解概念至關重要，它們直觀地展示瞭光場在不同階段的演變，大大減少瞭閱讀的難度。即便是我在某些章節遇到一些相對復雜的推導，比如捲積定理在成像中的應用，書中的講解也足夠細緻，每一個步驟都有清晰的說明，讓我能夠跟隨作者的思路一步步地完成推導，而不是感到一頭霧水。這本書真的為我打下瞭堅實的光學基礎，讓我對後續更深入的學習充滿瞭信心。

評分☆☆☆☆☆

當我第一次翻開《傅裏葉光學（第3版）》這本書時，我並沒有想到它會給我帶來如此大的啓發。我一直認為傅裏葉光學是光學領域中一個相對“高階”的課題，通常隻在深入研究時纔會接觸。然而，這本書的編寫風格，卻將這個看似復雜的領域變得格外平易近人。作者的講解非常注重邏輯性和層次性，從最基礎的光波方程齣發，逐步引入傅裏葉變換的概念，然後將其應用於各種光學現象的分析。我尤其喜歡書中關於“空間濾波”的章節。它嚮我展示瞭如何利用光學係統，對光波攜帶的信息進行選擇性處理，就像在處理電信號一樣。通過引入各種濾波器，我們可以有效地去除圖像中的噪聲，增強圖像的對比度，甚至實現一些復雜的圖像處理功能。這讓我看到瞭傅裏葉光學在實際應用中的強大潛力，尤其是在圖像處理、光通信等領域。書中還對“全息術”進行瞭詳細的介紹，讓我瞭解瞭全息成像的基本原理，以及如何利用傅裏葉光學來理解和設計全息係統。這些內容不僅豐富瞭我的光學知識，也為我提供瞭解決實際問題的新的思路。這本書的另一個亮點在於其數學推導的嚴謹性和清晰性。作者在推導過程中，始終不忘解釋公式的物理意義，使得讀者能夠真正理解數學背後的含義，而不是死記硬背。

評分☆☆☆☆☆

對於許多初學者來說，光學往往是一門望而生畏的學科，充斥著復雜的公式和抽象的概念。《傅裏葉光學（第3版）》這本書，在我看來，就像一位經驗豐富且善於引導的導師，用清晰、簡潔、循序漸進的方式，將這個看似復雜的領域變得觸手可及。我個人尤其欣賞書中對“傅裏葉光學”這一概念的引入方式。作者並沒有一開始就拋齣晦澀難懂的數學推導，而是通過分析光波的傳播，引入空間頻率的概念，並逐步引齣傅裏葉變換作為一種分析工具。這種從物理現象齣發，再引入數學工具的方法，大大降低瞭讀者的學習門檻。書中大量的圖示，更是起到瞭畫龍點睛的作用。那些清晰的示意圖，將抽象的光學原理可視化，讓我能夠直觀地理解光場的分布、衍射圖案的形成，以及光學係統對光信號的處理過程。例如，在講解透鏡的成像原理時，書中用圖形展示瞭光波通過透鏡後是如何發生傅裏葉變換，並最終在像平麵形成清晰圖像的。這種“看得見”的講解，比單純的公式推導要有效得多。此外，書中對於衍射和乾涉的講解，也十分到位。它將這些基本的光學現象與傅裏葉變換聯係起來，讓我能夠從一個更統一的框架來理解它們。這本書的語言風格也十分親切，讀起來沒有絲毫的壓迫感，仿佛是在與一位朋友交流。

評分☆☆☆☆☆

在接觸《傅裏葉光學（第3版）》這本書之前，我一直對光的衍射和乾涉現象感到有些睏惑，總覺得它們之間的聯係不夠清晰，而且涉及的數學公式也比較抽象。這本書的齣現，徹底改變瞭我的看法。作者以一種非常係統和易於理解的方式，將傅裏葉變換作為核心工具，貫穿於整個光學衍射和乾涉的理論講解中。我特彆喜歡書中對於“夫琅琅琅衍射”的闡述。作者通過引入傅裏葉變換，將復雜的衍射積分簡化為在無窮遠處的傅裏葉變換，這種簡潔而強大的數學工具，讓我對衍射圖案的形成有瞭前所未有的清晰認識。書中還用大量的插圖，直觀地展示瞭不同形狀的孔徑（如狹縫、圓孔、矩形孔）經過傅裏葉變換後所産生的衍射圖樣。這些圖示極大地加深瞭我對概念的理解，讓我能夠“看見”光波在傳播過程中的行為。此外，書中關於“相乾性”的討論，也讓我對乾涉現象有瞭更深入的理解。它解釋瞭為什麼隻有當光源具有足夠的相乾性時，纔能觀察到清晰的乾涉條紋。書中通過分析光波的自相關函數，來定量地描述相乾性，並將其與乾涉條紋的清晰度聯係起來。這種將抽象的數學概念與可見的物理現象相結閤的講解方式，是這本書最成功的地方，讓我對光學理論的學習充滿瞭興趣和信心。

評分☆☆☆☆☆

這本書對我的影響，遠遠超齣瞭我最初的預期。我一直覺得光學是一個非常“物理”的學科，充滿瞭對自然現象的探索和描述。然而，《傅裏葉光學（第3版）》卻讓我看到瞭數學在其中扮演的另一個重要角色——一種強大的分析和建模工具。在閱讀之前，我對傅裏葉變換的理解僅限於信號處理領域，將其應用於光學成像，對我來說是一個全新的視角。書中的講解，就像一個精巧的設計，將抽象的數學概念巧妙地融入到對光的傳播、衍射和成像的理解中。我特彆喜歡書中對於“像差”的描述，它不再僅僅是幾何光學中的一個名詞，而是可以通過傅裏葉光學中的概念來量化和分析。例如，通過分析一個光學係統的相位偏差，我們可以預測它對圖像銳度的影響。書中關於“衍射受限”的討論，也讓我對光學係統的極限有瞭更深刻的認識。它解釋瞭為什麼即使理論上能夠實現完美成像，實際的成像質量仍然會受到衍射效應的限製。這種對事物內在規律的深入挖掘，是這本書最吸引我的地方。此外，書中還介紹瞭一些關於相乾光學的概念，比如相乾度，這對於理解激光成像和光學測量等領域至關重要。這本書讓我意識到，數學和物理並不是孤立的學科，它們可以相互促進，共同揭示更深層次的科學奧秘。

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