傅裏葉光學導論（第3版） [Introduction to Fourier Optics, Third Edition] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] Joseph，W.，Goodman（約瑟夫　W.古德曼） 著，秦剋誠 等 譯

圖書標籤:

• 傅裏葉光學
• 光學
• 傅裏葉變換
• 衍射
• 乾涉
• 圖像處理
• 光傳播
• 光學係統
• 物理光學
• 波動光學

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121301063

版次：3

商品編碼：12004623

包裝：平裝

叢書名： 光電信息科學與工程類專業規劃教材

外文名稱：Introduction to Fourier Optics, Third Edition

開本：16開

齣版時間：2016-10-01

用紙：膠版紙

頁數：364

編輯推薦

適讀人群 ：本書是傅裏葉光學和光信息處理領域的標準教材和參考書，可用做高校相關專業的高年級本科生和研究生的教材，也可供從事模式識彆、圖像處理、顯示、傳感器、通信、數據存儲和成像係統等領域研究的工程人員閱讀。

本書是傅裏葉光學和光信息處理領域的標準教材和參考書，可用做高校相關專業的高年級本科生和研究生的教材，也可供從事模式識彆、圖像處理、顯示、傳感器、通信、數據存儲和成像係統等領域研究的工程人員閱讀。

內容簡介

傅裏葉分析是在物理學與工程學的許多領域得到廣泛應用的一種通用工具。本書討論傅裏葉分析在光學領域的應用，尤其是在衍射、成像、光學數據處理以及全息術方麵的應用，內容涉及二維信號與係統的分析、標量衍射理論基礎、菲涅耳衍射與夫琅禾費衍射、相乾光學係統的波動光學分析、光學成像係統的頻譜分析、波前調製、模擬光學信息處理、全息術、光通信中的傅裏葉光學等。

作者簡介

　　　　秦剋誠，北京大學教授，長期從事物理學領域的教學與實驗工作，著有《郵票上的物理史》等書，譯有《物理學與生活》《光學原理》等書。

　　　　Joseph W. Goodman於1958年來到斯坦福大學讀研究生，並且在斯坦福留下瞭他的全部職業生涯。他曾是49位研究生的博士學位論文導師，他們之中的許多人現在在光學界成就卓著。他曾主持斯坦福的William Ayer電氣工程講座，並擔任過若乾行政職務，包括斯坦福大學電氣工程係主任和工學院負責教學人員事務的資深副院長。他現在是William Ayer榮譽退休教授。　　他的工作曾獲得多種奬勵和榮譽，包括美國工程教育學會的F. E. Terman奬、國際光學工程學會（SPIE）的伽博（Dennis Gabor）奬、玻恩（Max Born）奬、Esther Beller Hoffman奬、美國光學學會的Ives奬章、電氣和電子工程師協會的教育奬章。他是美國國傢工程科學院院士，並擔任過美國光學學會和國際光學學會會長。

　　　　

目錄

目錄

第1章 引言…1
1．1 光學、信息和通信 1
1．2 本書內容概述…1

第2章 二維信號與係統的分析…3
2．1 二維傅裏葉分析…3
2．1．1 定義與存在條件 3
2．1．2 傅裏葉變換作為分解式…5
2．1．3 傅裏葉變換定理 6
2．1．4 可分離變量的函數…7
2．1．5 具有圓對稱性的函數：傅裏葉-貝塞爾變換…8
2．1．6 一些常用函數和一些有用的傅裏葉變換對…9
2．2 空間頻率和空間頻率的局域化…12
2．3 綫性係統…14
2．3．1 綫性性質與疊加積分…14
2．3．2 綫性不變係統：傳遞函數…15
2．4 二維抽樣理論…17
2．4．1 Whittaker-Shannon 抽樣定理…17
2．4．2 空間-帶寬積…20

第3章 標量衍射理論基礎…23
3．1 曆史引言…23
3．2 從矢量理論到標量理論…25
3．3 一些數學預備知識…27
3．3．1 亥姆霍茲方程…27
3．3．2 格林定理…28
3．3．3 亥姆霍茲和基爾霍夫的積分定理…28
3．4 平麵屏幕衍射的基爾霍夫公式…30
3．4．1 積分定理的應用…31
3．4．2 基爾霍夫邊界條件…31
3．4．3 菲涅耳-基爾霍夫衍射公式…32
3．5 瑞利-索末菲衍射公式…33
3．5．1 格林函數的彆種選法…34
3．5．2 瑞利-索末菲衍射公式…36
3．6 基爾霍夫理論和瑞利-索末菲理論的比較…36
3．7 惠更斯-菲涅耳原理的進一步討論…37
3．8 推廣到非單色波 38
3．9 邊界上的衍射…39
3．10 平麵波的角譜…40
3．10．1 角譜及其物理解釋…40
3．10．2 角譜的傳播…41
3．10．3 衍射孔徑對角譜的效應…42
3．10．4 傳播現象作為一個綫性的空間濾波器…43

第4章 菲涅耳衍射與夫琅禾費衍射…46
4．1 背景…46
4．1．1 波場的強度 46
4．1．2 直角坐標係中的惠更斯-菲涅耳原理…47
4．2 菲涅耳近似…48
4．2．1 正相位還是負相位…49
4．2．2 菲涅耳近似的精度…50
4．2．3 菲涅耳近似和角譜…53
4．2．4 兩個共焦球麵之間的菲涅耳衍射…53
4．3 夫琅禾費近似…54
4．4 夫琅禾費衍射圖樣的例子…55
4．4．1 矩形孔徑…55
4．4．2 圓形孔徑…56
4．4．3 薄正弦振幅光柵…57
4．4．4 薄正弦相位光柵…59
4．5 計算菲涅耳衍射的例子…61
4．5．1 方孔徑的菲涅耳衍射…61
4．5．2 正弦振幅光柵産生的菲涅耳衍射―――塔爾博特像…63

第5章 相乾光學係統的波動光學分析…70
5．1 薄透鏡作為相位變換器…70
5．1．1 厚度函數…71
5．1．2 傍軸近似…72
5．1．3 相位變換及其物理意義…72
5．2 透鏡的傅裏葉變換性質…73
5．2．1 輸入緊靠透鏡…74
5．2．2 輸入位於透鏡之前…75
5．2．3 輸入位於透鏡之後…77
5．2．4 光學傅裏葉變換的一個例子…78
5．3 成像：單色光照明…78
5．3．1 正透鏡的脈衝響應…78
5．3．2 消去二次位相因子：透鏡定律…79
5．3．3 物和像之間的關係…82
5．4 復雜相乾光學係統的分析…83
5．4．1 算符記號…83
5．4．2 算符方法對一些光學係統的應用…85

第6章 光學成像係統的頻譜分析…91
6．1 成像係統的一般分析…91
6．1．1 普遍模型…91
6．1．2 衍射對像的影響…92
6．1．3 多色光照明：相乾情形和非相乾情形…94
6．2 衍射置限相乾成像係統的頻率響應…97
6．2．1 振幅傳遞函數…97
6．2．2 振幅傳遞函數的例子…98
6．3 衍射置限非相乾成像係統的頻率響應…99
6．3．1 光學傳遞函數…99
6．3．2 OTF 的一般性質…100
6．3．3 無像差係統的 OTF…101
6．3．4 衍射置限係統的 OTF 的例子…103
6．4 像差及其對頻率響應的影響…104
6．4．1 廣義光瞳函數…104
6．4．2 像差對振幅傳遞函數的影響…105
6．4．3 像差對 OTF 的影響…105
6．4．4 簡單像差的例子：聚焦誤差…106
6．4．5 切趾法及其對頻率響應的影響…108
6．5 相乾成像和非相乾成像的比較…110
6．5．1 像強度的頻譜…111
6．5．2 兩點分辨率…112
6．5．3 其他效應 113
6．6 超越經典衍射極限的分辨率…115
6．6．1 數學基礎 115
6．6．2 帶寬外推的直觀解釋…116
6．6．3 基於抽樣定理的一種外推方法…116
6．6．4 一種迭代外推方法…118
6．6．5 實際限製 118

第7章 波前調製…123
7．1 用照相膠片進行波前調製…123
7．1．1 曝光、顯影和定影的物理過程…123
7．1．2 術語的定義…125
7．1．3 非相乾光學係統中的膠片…126
7．1．4 相乾光學係統中的膠片…127
7．1．5 調製傳遞函數…128
7．1．6 照相乳膠的漂白…130
7．2 空間光調製器…131
7．2．1 液晶的性質…132
7．2．2 基於液晶的空間光調製器…138
7．2．3 磁光空間光調製器…141
7．2．4 可形變反射鏡空間光調製器…143
7．2．5 多量子阱空間光調製器…144
7．2．6 聲光空間光調製器…146
7．3 衍射光學元件…149
7．3．1 二元光學 150
7．3．2 其他類型的衍射光學元件…152
7．3．3 幾句提醒的話…153

第8章 模擬光學信息處理 155
8．1 曆史背景…155
8．1．1 阿貝-波特實驗…155
8．1．2 澤尼剋相襯顯微鏡…157
8．1．3 照片質量的改善：Marechal的工作…158
8．1．4 通信理論觀點的興起…159
8．1．5 相乾光學對更普遍的數據處理的應用…160
8．2 非相乾圖像處理係統…160
8．2．1 基於幾何類光學的係統…160
8．2．2 包含衍射效應的係統…164
8．3 相乾光信息處理係統…165
8．3．1 相乾係統的結構…165
8．3．2 對濾波器實現的限製…168
8．4 VanderLugt濾波器…169
8．4．1 頻率平麵掩模的閤成…169
8．4．2 處理輸入數據…171
8．4．3 VanderLugt濾波器的優點…172
8．5 聯閤變換相關器…173
8．6 對特徵識彆的應用 175
8．6．1 匹配濾波器…175
8．6．2 一個特徵識彆問題…176
8．6．3 特徵識彆機的光學閤成法…178
8．6．4 對尺寸大小和鏇轉的敏感性…179
8．7 不變的圖樣識彆…179
8．7．1 梅林相關器…180
8．7．2 圓諧波相關…181
8．7．3 閤成判彆式函數…182
8．8 圖像恢復…184
8．8．1 逆濾波器 184
8．8．2 維納濾波器或最小均方誤差濾波器…185
8．8．3 濾波器的實現…186
8．9 閤成孔徑雷達數據處理…188
8．9．1 閤成孔徑的形成…189
8．9．2 采集到的數據和記錄樣式…189
8．9．3 透明膠片的聚焦性質…191
8．9．4 二維像的生成…194
8．9．5 傾斜平麵處理器…195
8．10 聲光信號處理係統…197
8．10．1 布拉格單元頻譜分析儀…197
8．10．2 空間積分相關器…199
8．10．3 時間積分相關器…200
8．10．4 其他聲光信號處理係統…202
8．11 離散模擬光學處理器…202
8．11．1 信息和係統的離散錶示…202
8．11．2 串行矩陣-矢量乘法器…203
8．11．3 並行的非相乾光矩陣-矢量乘法器…204
8．11．4 外積處理器…205
8．11．5 其他離散處理係統…206
8．11．6 處理雙極性數據和復數數據的方法…206

第9章 全息術…211
9．1 曆史引言…211
9．2 波前重建問題…212
9．2．1 振幅與相位的記錄…212
9．2．2 記錄介質 212
9．2．3 原始波前的重建…213
9．2．4 全息過程的綫性性質…213
9．2．5 全息術成像…214
9．3 伽博全息圖…215
9．3．1 參考波的來源…215
9．3．2 孿生像…216
9．3．3 伽博全息圖的局限性…216
9．4 利思-烏帕特尼剋斯全息圖…217
9．4．1 全息圖的記錄…217
9．4．2 獲得重建像…218
9．4．3 最小參考角…219
9．4．4 三維景物全息術…220
9．4．5 全息術的實際問題…222
9．5 像的位置和放大率 223
9．5．1 像的位置 223
9．5．2 軸嚮放大率和橫嚮放大率…225
9．5．3 一個例子 226
9．6 不同類型的全息圖簡介…227
9．6．1 菲涅耳全息圖和夫琅禾費全息圖，像全息圖和傅裏葉全息圖…227
9．6．2 透射全息圖和反射全息圖…228
9．6．3 全息立體照片…229
9．6．4 彩虹全息圖…230
9．6．5 閤成全息圖…231
9．6．6 模壓全息圖…233
9．7 厚全息圖…233
9．7．1 記錄體全息光柵…234
9．7．2 從體光柵重建波前…235
9．7．3 更復雜的記錄光路的條紋方嚮…236
9．7．4 有限大小的光柵…236
9．7．5 衍射效率―――耦閤波理論…238
9．8 記錄材料…245
9．8．1 鹵化銀感光乳劑…245
9．8．2 光聚閤物膠片…246
9．8．3 重鉻酸鹽明膠…246
9．8．4 光摺變晶體材料…247
9．9 計算全息圖…248
9．9．1 抽樣問題249
9．9．2 計算問題 251
9．9．3 錶示問題 252
9．10 全息像像質的劣化…257
9．10．1 膠片MTF的影響…258
9．10．2 膠片非綫性的影響…260
9．10．3 膠片顆粒噪聲的效應…261
9．10．4 散斑噪聲 261
9．11 使用空間非相乾光的全息術…262
9．12 全息術的應用 264
9．12．1 顯微術和高分辨率體成像…264
9．12．2 乾涉測量術…264
9．12．3 通過緻畸變介質成像…268
9．12．4 全息數據存儲…270
9．12．5 用於人工神經網絡的全息加權…272
9．12．6 其他應用 274

第10章 光通信中的傅裏葉光學…278
10．1 引言…278
10．2 布拉格光縴光柵…278
10．2．1 光縴簡介 279
10．2．2 在光縴中記錄光柵…280
10．2．3 FBG對光縴中光傳播的影響…281
10．2．4 FBG的應用…284
10．2．5 工作在透射方式的光柵…285
10．3 超短脈衝的整形和處理…286
10．3．1 時間頻率到空間頻率的變換…286
10．3．2 脈衝整形係統…287
10．3．3 譜脈衝整形的應用…288
10．4 光譜全息術…290
10．4．1 全息圖的記錄…290
10．4．2 信號的重建…292
10．4．3 參考脈衝和信號波形之間延遲的影響…293
10．5 陣列波導光柵 294
10．5．1 陣列波導光柵的基本部件…294
10．5．2 陣列波導光柵的應用…299

附錄A 函數和傅裏葉變換定理…303
附錄B 傍軸幾何光學簡介 309
附錄C 偏振和瓊斯矩陣…318
附錄D 光柵方程…322
參考文獻…323
漢英對照術語錶…336
譯後記…348

前言/序言

　　傅裏葉分析是在物理學與工程學的許多領域得到廣泛應用的一種通用工具。本書討論它在光學領域的應用，尤其是在衍射、成像、光學數據處理以及全息術方麵的應用。
　　既然本書的主題是傅裏葉光學，傅裏葉分析方法自然起著關鍵作用，它是我們處理問題的基本分析框架。傅裏葉分析是大多數物理學傢和工程師都具有的基礎知識。他們對綫性係統理論也很熟悉，尤其是電氣工程師。第2章復習瞭必要的數學基礎知識。對於那些不太熟悉傅裏葉分析和綫性係統理論的讀者，這一章可以作為用其他專門教科書進行更深入學習時的大綱。本書為這方麵的更詳盡的討論提供瞭豐富的參考文獻。那些對傅裏葉分析和綫性係統理論已經入門的讀者，通常打過交道的是單一自變量（時間）的函數。第2章中討論的是二維空間的數學方法（大多數光學問題必須用二維方法處理），它的內容遠比一維理論的標準討論豐富。
　　本書用做教科書可以滿足幾種不同類型課程的需求。它直接麵嚮物理學傢和工程師，在課程中使用書中哪些章節因不同聽課對象而不同。隻要經過適當的選擇，就可以滿足大量不同讀者的需要。我們在這裏對不同類型的課程提齣一些明確的建議。
　　第一類是一學季或一學期的講述衍射與成像的課程，這種課程的內容可由本書第2章到第6章及全部4 個附錄構成。如果時間不夠，這幾章裏的3.8節、3.9節、5.4節和6.6節可以省略或留給程度較高的學生自己閱讀。
　　第二類是用一學季或一學期的課程來講授傅裏葉光學的基本內容，但重點放在光學模擬信號處理的應用上。對這樣的課程，我建議把第2章留給學生閱讀，第3章從3.7節開始，接著是3.10節，其餘部分留給那些對惠更斯-菲涅耳原理的由來感興趣的學生閱讀。第4章中的4.2.2節和4.5.1節可以跳過去。第5章可從薄透鏡的振幅透射比函數（5.10）式開始，5.4節可留給程度高的學生閱讀，講述其餘所有內容。如果時間不夠，第6章可以全部跳過去。在這樣的課程中，第7章全部和第8章的大部分都是很重要的內容。如果確有必要減少一些內容，我建議8.2節、8.8節和8.9節可以略去。在這樣的課程中，常常想要包括第9章中關於全息術中的一些內容。我建議把9.4節、9.6.1節、9.6.2節、9.7.1節、9.7.2節、9.8節、9.9節和9.12.5節包括進來。4個附錄應作為閱讀內容而不必課堂講述。
　　第三類也是用一學季或一學期的課程講授傅裏葉光學的基本內容，但重點放在作為其一種應用的全息術上。這樣的課程同樣可以從3.7節開始，繼之以3.10節。第5章中應包括進來的內容與上麵對重點放在光學信號處理的課程所指齣的相同。在這類課程中，可把6.1節、6.2節、6.3節和6.5節的內容包括進來。第7章中隻需講7.1節，不過有時間的話，把7.3節加進來也是很有用的。第8章這時可以跳過去，而第9章全息術是重點內容。在講瞭全息術基礎之後，第10章提供瞭進一步豐富課程內容的幾種可能。如果時間有限，9.10節和9.11節可以省略。全部附錄留給學生自己閱讀。
　　在某些大學中，講授本課程的時間超過一學季或一學期。若有兩學季或兩學期，本書的大部分內容都可以講到。
　　以上建議當然可以因施教的對象不同或因教師對本書內容所持的側重點不同而加以修改。我希望這些建議至少可以列齣一些可能性。
　　我感謝許多為本書以前各版提供幫助的朋友。本書手稿的早期版本曾在多所大學中使用。尤其感謝A. A. Sawchuk，J. F. Walkup，J. Leger，P. Pichon和D. Mehrl 等教授和他們的許多學生，他們找齣瞭很多打字錯誤和一些實質性錯誤。I. Erteza和M. Bashaw 對第二版做齣瞭有益的評論，我感謝他們。齣版商安排的匿名審稿人也提齣瞭好幾條有用的建議。我特彆感謝利思（Emmett Leith）教授，他提齣瞭許多有益的建議。我也感謝在我1995年傅裏葉光學班上的同學，他們爭著看誰能發現錯誤最多。
　　第三版與第二版的不同之處是改正瞭以前的排印和內容錯誤，增加瞭全新的第10章，同時增加瞭一個關於光柵方程的新附錄。對於第10章，我感謝Andrew Weiner教授、Gregory Brady先生、Dmitry Starodubov博士、Jane Lam博士和James Fienup教授有益的意見和建議。我還要感謝本書第三版的齣版者Roberts ＆ Company Publishers的Ben Roberts 在第三版成書間始終如一的鼓勵和支持。無疑，還有許多應該感謝的人，我為在這裏沒能明確提到他們錶示歉意。
　　最後，我要感謝我的夫人Hon Mai，沒有她的理解、鼓勵和支持，本書是不可能完成的。
　　Joseph W. Goodman

《光學世界的新視角：一場關於光與空間的探索之旅》 光，自古以來便是人類好奇與探索的焦點。從古希臘哲學傢對光綫的思辨，到牛頓對光的色散實驗，再到麥剋斯韋方程組對電磁波理論的闡述，人類對光的理解不斷深化，也逐漸揭示瞭其復雜而迷人的本質。然而，當我們深入探究光的波動性，並試圖理解其如何在空間中傳播、衍射和乾涉時，傳統的幾何光學描述往往顯得力不從心。這時，一種全新的、強大的分析工具應運而生——傅裏葉光學。 本書並非一本簡單的光學教科書，而是一次引領讀者深入光學核心，以一種前所未有的視角審視光的奧秘的旅程。它將帶您穿越紛繁復雜的幾何軌跡，進入一個由頻率和相位構成的抽象而精妙的世界。在這裏，我們不再僅僅關注光綫的彎麯和反射，而是將復雜的光學現象分解為一係列簡單的正弦波的疊加，通過傅裏葉變換這一數學利器，揭示隱藏在錶象之下的深刻規律。 想象一下，當一束光穿過一個微小的孔徑時，它並不會簡單地投射齣一個與孔徑形狀完全相同的影子。相反，我們會觀察到一係列明暗相間的衍射條紋，它們以一種精巧的方式排列，蘊含著關於孔徑形狀的豐富信息。傅裏葉光學正是理解這一現象的關鍵。它告訴我們，一個物體的空間分布，可以通過其在頻率域中的“頻譜”來錶示。而衍射現象，本質上就是光波在空間中傳播時，其頻率成分發生的“變換”。 本書將循序漸進地引導您掌握傅裏葉變換在光學中的應用。您將瞭解到，如何利用傅裏葉光學分析衍射、乾涉、成像等基本光學現象，理解諸如夫琅和費衍射和菲涅耳衍射等概念的本質。我們將深入探討透鏡係統如何充當一個天然的傅裏葉變換器，以及如何在光學係統中實現圖像的濾波和處理，從而改變圖像的細節和對比度。 更令人興奮的是，本書還將拓展到更廣闊的應用領域。您將看到，傅裏葉光學不僅是理解基礎光學原理的基石，更是現代光學技術發展的重要驅動力。例如，在全息術中，傅裏葉光學原理被用來記錄和重建物體的三維信息；在光學信息處理領域，它為設計高效的光學濾波器提供瞭理論基礎；在圖像識彆和模式匹配中，傅裏葉變換的特性使得快速而準確的匹配成為可能。 本書的語言力求清晰易懂，同時又不失嚴謹性。我們將從基礎的傅裏葉級數和傅裏葉變換講起，逐步引入其在光學中的具體應用。書中將穿插大量的實例和圖示，幫助您直觀地理解抽象的數學概念與實際的光學現象之間的聯係。無論您是光學領域的研究者、工程師，還是對光學現象充滿好奇的學生，本書都將為您打開一扇通往全新光學視野的大門。 準備好迎接一場思維的革新，一次對光學的深刻洞察瞭嗎？加入我們，一同探索傅裏葉光學所揭示的那個充滿數學美感和物理智慧的光的世界，重新認識我們習以為常的光，並發現其中蘊藏的無限可能。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格我非常喜歡，它不像一些純粹的數學教材那樣枯燥乏味，也不像一些科普讀物那樣過於簡化而失真。編著者在講解復雜的物理概念和數學原理時，總是能夠找到一個恰到好處的平衡點，既保證瞭內容的科學性，又使其易於理解。我尤其欣賞書中在引入新概念時，常常會迴顧之前學過的知識，並建立新的聯係，這種“溫故而知新”的學習方式，讓我在不知不覺中鞏固瞭知識，並且對整個傅裏葉光學體係有瞭更宏觀的認識。例如，在講解瞳函數時，書中並沒有僅僅停留在其數學定義上，而是通過分析不同孔徑形狀的瞳函數，以及它們對成像效果的影響，讓我直觀地理解瞭瞳函數在限製光綫通路和影響衍射行為中的作用。書中對於“相乾性”的深入探討，以及如何區分相乾光和非相乾光，並分析它們在成像和乾涉現象中的不同錶現，也讓我受益匪淺。我曾經在實驗室中遇到過一些與相乾性有關的實驗問題，而這本書提供的理論指導，讓我能夠從根本上理解問題的成因，並找到相應的解決方案。此外，書中在介紹全息術時，還詳細討論瞭不同類型的全息圖，如菲涅爾全息圖和夫琅琅後全息圖，以及它們的記錄和再現原理，這讓我對這項神奇的技術有瞭更全麵的認識。

評分☆☆☆☆☆

在我開始接觸《傅裏葉光學導論（第3版）》之前，我對光的成像機製的理解主要局限於幾何光學。這本書的齣現，徹底改變瞭我對光學世界的認知。它從根本上揭示瞭光的波動性和衍射現象在成像過程中所起到的關鍵作用。書中對“傅裏葉變換”的引入，並非是冰冷的數學公式，而是與光學物理過程緊密結閤。例如，它將光學係統的點擴散函數（PSF）與光學傳遞函數（OTF）通過傅裏葉變換聯係起來，清晰地闡釋瞭光學係統是如何將輸入光場信息進行“濾波”的。我曾經在嘗試理解某些復雜光學係統的成像性能時感到力不從心，而這本書提供的理論框架，讓我能夠從更深層次去分析問題的根源。書中關於“衍射”的詳細講解，特彆是如何利用傅裏葉變換來描述夫琅琅後衍射，讓我對不同形狀孔徑或物體産生的衍射圖樣有瞭直觀的認識。我曾經在實驗室中遇到過一些與衍射有關的現象，而這本書提供的數學工具和物理解釋，讓我能夠清晰地分析問題的本質。此外，書中關於“光學信息處理”的章節，讓我看到瞭傅裏葉光學在圖像增強、濾波、模式識彆等領域的巨大應用價值。它不僅僅是理論知識的堆砌，更是一種解決實際問題的有力工具。

評分☆☆☆☆☆

這本書的邏輯結構非常清晰，每個章節都像是一個精心設計的環節，層層遞進，引導讀者逐步深入。我特彆欣賞書中在介紹復雜概念時，常常會采用“類比”的方法，將抽象的物理現象與生活中的事物聯係起來，這大大降低瞭理解的門檻。例如，在講解“空間頻率”時，書中將其比作圖像中的“細節密度”，越是細節豐富的地方，空間頻率就越高。這種生動的比喻，讓我能夠快速地把握概念的精髓。書中對於“全息術”的介紹，更是讓我驚嘆於光學技術的魅力。它詳細闡述瞭全息圖的記錄和再現原理，並討論瞭不同類型全息圖的特點和應用，這讓我對這項技術有瞭更全麵和深入的認識。我曾經在嘗試理解全息圖像是如何形成的，以及為什麼能夠呈現齣三維效果時感到睏惑，而這本書提供的理論解釋，讓我能夠清晰地理解問題的根源。此外，書中關於“調製傳遞函數（MTF）”的討論，讓我認識到光學係統成像質量評價的量化方法，這對於我評估和選擇光學元件、設計光學係統至關重要。通過閱讀這本書，我不僅掌握瞭傅裏葉光學的基礎知識，更培養瞭運用光學原理解決實際問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

在我開始閱讀《傅裏葉光學導論（第3版）》之前，我對光學領域的理解主要停留在幾何光學層麵，對於光的波動性和衍射等現象的認識非常有限。這本書的齣現，如同為我打開瞭一扇全新的窗戶。它不僅僅是知識的傳遞，更是一種思維方式的引導。書中關於“光學係統作為綫性係統”的論述，以及如何利用捲積定理來描述成像過程，是我學習過程中最受啓發的概念之一。它將一個看似復雜的光學成像過程，巧妙地轉化為一個數學上的捲積運算，這使得分析和設計光學係統變得更加係統化和高效。我曾經在嘗試理解某些復雜的成像係統時感到力不從心，而這本書提供的理論框架，讓我能夠從更深層次去分析問題的根源。書中關於“自相關函數”和“功率譜密度”的介紹，雖然在初期看起來有些抽象，但當它們被聯係到圖像的統計特性和噪聲分析時，其重要性便顯而易見。這對於我理解實際光學成像中的信號與噪聲問題，以及如何進行有效的圖像處理，提供瞭理論依據。我特彆欣賞書中在數學推導過程中所展現齣的嚴謹性，每一步都力求清晰、準確，並且會輔以必要的物理意義解釋，避免瞭單純的公式堆砌，這對於我這樣既需要數學 rigor 又需要物理 intuition 的讀者來說，是極大的福音。

評分☆☆☆☆☆

我在閱讀這本書的過程中，最大的收獲之一是理解瞭“空間域”與“頻率域”之間的橋梁——傅裏葉變換。在此之前，我總是習慣於從圖像的“樣子”來理解它，而這本書則教我如何從圖像的“細節組成”來理解它。書中對傅裏葉變換的引入，並非僅僅停留在數學公式的展示，而是通過大量的光學物理背景來解釋其含義。例如，它將圖像的邊緣、紋理等細節信息對應到頻率域中的高頻分量，而平滑的區域則對應低頻分量。這種聯係的建立，讓我能夠從全新的角度去理解圖像的形成和處理。書中關於“衍射”的詳細講解，特彆是如何用傅裏葉變換來描述夫琅琅後衍射，讓我對不同形狀孔徑或物體産生的衍射圖樣有瞭直觀的認識。我曾經在嘗試理解某些復雜的衍射現象時感到睏惑，而這本書提供的數學工具和物理解釋，讓我能夠清晰地分析問題的本質。此外，書中關於“光學信息處理”的章節，讓我看到瞭傅裏葉光學在圖像增強、濾波、模式識彆等領域的巨大應用價值。它不僅僅是理論知識的堆砌，更是一種解決實際問題的有力工具。例如，書中介紹的傅裏葉透鏡可以實現圖像的頻譜分析，這對於我理解光學傅裏葉變換器的原理，以及其在信號處理中的應用，至關重要。

評分☆☆☆☆☆

這本書的每一頁都充滿瞭智慧的光芒，讓我沉浸在光學科學的奇妙世界裏。我特彆喜歡書中在介紹“相乾性”時所采用的嚴謹的數學推導和生動的物理解釋。它不僅讓我理解瞭相乾光與非相乾光的區彆，更讓我深刻體會到瞭相乾性在光學現象中的重要作用。例如，在全息術中，相乾光源是記錄和再現全息圖的必備條件，而這本書對此進行瞭深入的闡述。我曾經在嘗試理解全息圖是如何記錄和再現的，以及為什麼需要相乾光源時感到睏惑，而這本書提供的理論解釋，讓我能夠清晰地理解問題的根源。此外，書中關於“衍射”的詳細講解，特彆是如何利用傅裏葉變換來描述夫琅琅後衍射，讓我對不同形狀孔徑或物體産生的衍射圖樣有瞭直觀的認識。我曾經在實驗室中遇到過一些與衍射有關的現象，而這本書提供的數學工具和物理解釋，讓我能夠清晰地分析問題的本質。這本書的閱讀過程，對我而言是一次知識的探索之旅，也為我打開瞭通往更廣闊的光學世界的大門，讓我對光學科學的未來發展充滿瞭期待。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計樸實無華，書脊上的燙金字體在燈光下泛著柔和的光澤，仿佛預示著即將開啓一段深邃而嚴謹的學術旅程。我翻開目錄，首先映入眼簾的是那精心組織的章節結構，從最基礎的光的波動性概念，到傅裏葉變換在光學成像中的核心應用，再到衍射、全息術、調製傳遞函數等一係列進階主題，無不體現齣編著者循序漸進、由淺入深的教學思路。我特彆留意到，書中在介紹傅裏葉變換時，並沒有僅僅停留在數學公式的堆砌上，而是花瞭大量篇幅闡述其物理意義，例如如何將空間域的圖像信息轉化為頻率域的錶徵，以及這種轉換在理解光學現象中的威力。這一點對於我這樣並非數學專業背景但對光學充滿好奇的讀者來說，顯得尤為珍貴。書中大量的插圖和示意圖更是功不可沒，它們將抽象的光學原理形象化，使我能夠更容易地把握那些復雜的概念。舉例來說，在講解夫琅琅後衍射時，書中提供的不同孔徑形狀（如矩形、圓形、狹縫）對應的衍射圖樣的示意圖，讓我直觀地感受到瞭形狀與衍射圖案之間的內在聯係。此外，書中在每章末尾都配有精心設計的習題，這些習題的難度適中，既能檢驗我對基礎概念的掌握程度，又能引導我進行更深入的思考和探索。我尤其喜歡那些需要綜閤運用多章知識纔能解決的題目，它們極大地激發瞭我學習的積極性。總的來說，這本書給我的第一印象是內容嚴謹、結構清晰、圖文並茂，為我深入學習傅裏葉光學打下瞭堅實的基礎，也讓我對接下來的閱讀充滿瞭期待。

評分☆☆☆☆☆

這本《傅裏葉光學導論（第3版）》的深度和廣度都令我印象深刻。我並非光學專業的學生，但因為工作需要，我開始涉足這個領域。這本書從基礎概念入手，逐步深入到許多高級主題，例如阿貝成像理論、相位復原技術等，讓我對傅裏葉光學有瞭係統而全麵的認識。我尤其贊賞書中對“衍射極限”的討論，它清楚地闡述瞭光學係統能夠分辨的最小細節受到光的衍射性質的限製，這對我理解光學顯微鏡、望遠鏡等成像係統的性能極限具有重要的意義。書中關於“數字圖像處理”在光學成像中的應用，也讓我看到瞭傅裏葉光學與現代信息技術相結閤的巨大潛力。例如，書中介紹的傅裏葉域濾波技術，可以用來抑製噪聲、增強圖像細節，這在實際的圖像采集和分析中非常實用。我曾經在處理一些模糊不清的光學圖像時感到束手無策，而這本書提供的濾波理論，讓我能夠有效地改善圖像質量。此外，書中關於“乾涉”的講解，特彆是對各種乾涉儀（如邁剋爾遜乾涉儀、馬赫-曾德爾乾涉儀）的原理介紹，也讓我對如何利用乾涉現象進行精密測量有瞭更深入的瞭解。這本書的閱讀過程，對我而言是一次知識的探索之旅，也為我打開瞭通往更廣闊的光學世界的大門。

評分☆☆☆☆☆

我之所以選擇閱讀這本《傅裏葉光學導論（第3版）》，很大程度上是因為我之前在科研工作中接觸到瞭一些與衍射成像、光學信息處理相關的文獻，但總感覺概念模糊，理解不夠透徹。當我拿到這本書時，首先吸引我的是其內容的前瞻性。書中不僅涵蓋瞭傅裏葉光學最核心的經典內容，還對一些現代光學技術，如數字全息、計算成像等領域的基礎理論進行瞭介紹，這對於我瞭解光學領域的最新發展趨勢非常有幫助。例如，在關於衍射成像的章節中，書中不僅僅講解瞭傳統的成像原理，還討論瞭如何利用傅裏葉變換來分析和設計具有特定成像特性的光學係統，這對於我優化實驗方案具有實際指導意義。我尤其欣賞書中在處理復雜概念時所展現齣的嚴謹性，它不會迴避數學細節，而是以一種清晰、有條理的方式進行推導，確保讀者能夠理解每一個步驟的邏輯。同時，書中也巧妙地將理論與實際應用相結閤，例如在介紹全息術時，書中詳細闡述瞭記錄和再現全息圖的物理過程，並討論瞭不同類型全息圖的特點和應用場景，這讓我對這項神奇的技術有瞭更深刻的認識。書中關於調製傳遞函數（MTF）的章節更是讓我茅塞頓開，它提供瞭一個量化評價光學係統成像質量的有效工具，對於我評估和選擇光學元件、設計光學係統至關重要。通過閱讀這本書，我感覺自己對光學成像的理解不再停留在定性描述，而是上升到瞭定量分析的層麵，這對我未來的學術研究和技術開發都將産生深遠的影響。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的最大感受是，它真正做到瞭“導論”二字。在閱讀之前，我對傅裏葉光學可以說是知之甚少，甚至對傅裏葉變換在光學中的作用感到睏惑。然而，這本書從最基礎的光的波動性理論講起，逐步引入瞭傅裏葉級數和傅裏葉變換的概念，並清晰地解釋瞭它們與光學現象之間的數學聯係。書中關於“光場”和“角譜”的介紹，以及它們如何通過傅裏葉變換聯係起來，是我理解光的傳播和成像的關鍵突破點。我特彆喜歡書中對“空間頻率”這個概念的闡述，它將圖像的細節信息與特定的頻率分量聯係起來，讓我能夠從一個新的角度理解圖像的形成和傳輸過程。例如，書中通過分析不同空間頻率成分在傳播過程中的衰減特性，解釋瞭為什麼高質量的光學係統能夠捕捉到更多的細節信息。此外，書中在介紹衍射時，不僅僅局限於菲涅爾衍射和夫琅琅後衍射的數學公式，更深入地探討瞭衍射的物理機製，以及不同形狀障礙物或孔徑如何影響衍射圖樣，這讓我對衍射現象有瞭更直觀和深刻的理解。書中關於相乾光和相乾性的討論，以及它們在全息術和激光應用中的重要性，也為我打開瞭新的視野。總體而言，這本書為我構建瞭一個完整、清晰的傅裏葉光學知識體係，讓我從一個門外漢逐漸變成瞭一個對該領域有基本瞭解的學習者。

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可以

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書還行

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經典教材

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給力的一次購物

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挺好的 專業書籍

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不錯 不錯

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書不錯，紙質什麼額都不錯

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霧草，這本書，6666

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不錯 不錯