随机介质中光的传播与成像 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:国防工业出版社

作者:张逸新 编

出品人:

页数:412

译者:

出版时间:2002-02-01

价格:25.00元

装帧:

isbn号码:9787118026412

丛书系列:

图书标签:

• 光
• 光学
• 随机介质
• 光传播
• 成像
• 散射
• 波动光学
• 生物光学
• 医学成像
• 偏振
• 数值模拟

《光之探秘：从基础原理到前沿应用》 本书旨在为读者构建一个关于光学的全面且深入的理解框架，涵盖了从经典光学的基础概念，到现代光学在各个领域的革命性应用。我们不涉及随机介质中的光传播与成像，而是专注于那些更具普遍性和基础性的光学现象与理论，为理解更复杂的光学场景奠定坚实的基础。 第一部分：经典光学基石 本部分将带您回顾并深化对经典光学核心概念的理解。我们将从光的本质——波动性和粒子性——的早期探索开始，阐述惠更斯原理、光的干涉与衍射现象，并深入分析马吕斯定律、菲涅尔公式等揭示光波行为的关键理论。通过对光的反射、折射、全反射等现象的细致讲解，您将掌握光的传播路径的基本规律。此外，本部分还将详细介绍几何光学中的成像原理，包括透镜和反射镜的成像特性、像差的产生与矫正，为理解各类光学仪器的工作原理打下基础。 第二部分：现代光学视角 随着科学的发展，光学研究进入了新的纪元。本部分将为您呈现现代光学的前沿进展。我们将探讨偏振光的产生与检测，以及其在液晶显示、光学通信等领域的广泛应用。激光的产生原理、特性及其在工业、医疗、科研等方面的革命性影响也将是本部分的重点。进一步地，我们将深入量子光学领域，介绍光子的概念、光电效应、光子的量子态等，并初步触及量子信息科学中的光学技术，如量子纠缠和量子隐形传态的基础。 第三部分：光学测量与成像技术 本部分聚焦于光学在测量与成像领域的实际应用。我们将介绍不同类型显微镜的工作原理，从光学显微镜到电子显微镜，以及它们在微观世界探索中的重要作用。干涉测量技术，如迈克尔逊干涉仪，及其在精密测量中的应用也将被详细解析。此外，我们还将探讨全息术的原理与应用，以及其在数据存储、防伪等方面的潜力。本书还将涉及光谱分析的基本原理，以及光谱技术在物质成分鉴定、天体观测等领域的关键作用。 第四部分：光与物质的相互作用 光与物质的相互作用是光学研究的核心之一。本部分将详细阐述光与原子、分子相互作用的不同方式，包括光的吸收、散射（瑞利散射、拉曼散射）、荧光与磷光等现象。我们将分析这些相互作用背后的微观机制，并探讨它们在生物成像、材料科学、化学分析等领域的应用。此外，本部分还将介绍非线性光学现象，如二次谐波产生、自聚焦等，以及它们在光电器件、超快光学等前沿领域的重要地位。 第五部分：光学工程与技术创新 本部分将视角转向光学在工程技术中的实际应用与创新。我们将讨论光学元件的设计与制造，包括精密光学加工技术、薄膜光学等。光纤光学作为现代通信和传感技术的重要支柱，其原理、特性以及在通信网络、生物传感等领域的应用将得到深入探讨。此外，我们还将介绍光学图像处理的基本概念和技术，以及它们在计算机视觉、医学影像分析等领域的应用。最后，本部分将展望光学技术的未来发展趋势，如超分辨成像、光镊技术、光动力疗法等，为读者勾勒出光学科学的广阔前景。 《光之探秘：从基础原理到前沿应用》将以严谨的科学态度，清晰的逻辑结构，丰富的实例，带领读者踏上一段引人入胜的光学探索之旅。无论您是光学领域的初学者，还是希望拓展知识边界的专业人士，本书都将为您提供宝贵的知识财富，激发您对光学世界的无限好奇与深入思考。

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读完这本书，我最大的感受是它在跨学科交流上的潜力。我本身是学计算机科学的，对光学理论的接触多停留在基础光学课程的层面。这本书虽然主题明确，但它不拘泥于单一的物理领域。它巧妙地将信息论中的熵概念引入到描述光束的相干性损失中，这一点非常具有启发性。这种跨界的融合，使得原本可能只吸引物理学家的内容，对计算机视觉、信号处理甚至人工智能领域的研究人员也具有相当大的吸引力。书中关于“弱测量”和“后选择测量”在成像去模糊中的应用探讨，让我开始思考，我们是否能用机器学习的方法来更高效地反演那些极其复杂的随机散射核函数。这本书没有直接给出AI解决方案，但它提供了坚实的物理基础和明确的挑战方向，就像是为不同领域的专家们搭建了一座可以互相交流的桥梁，非常期待未来能看到基于此书理论的新型交叉研究成果涌现。

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这本书的排版和图表质量达到了我所见过的物理学书籍中的顶级水准。很多教科书为了节省成本，将图示做得模糊不清，或者在多色印刷时出现套印不准的问题，但这本则完全没有这个问题。那些展示光束在复杂介质中扩散和会聚的截面图，色彩过渡自然，细节刻画入微，即便是最小的光斑轮廓也能看得一清二楚。更让我印象深刻的是，作者在解释“随机”这一核心概念时，大量使用了统计学工具的可视化呈现。比如，书中关于光强起伏的概率分布图，通过不同的参数设置生成了数个对比鲜明的曲线簇，这比单纯的文字描述要直观得多。我甚至可以想象到，在制作这本书时，编辑团队和作者之间进行了多少次细致的沟通，才得以将这些抽象的数学概念如此清晰地呈现在读者面前。对于需要通过视觉信息来建立物理图像的读者来说，这种对细节的极致追求，极大地降低了理解的门槛，让原本枯燥的统计物理部分也变得生动起来。

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我是一名从事光学设计工作的工程师，对这类书籍的需求通常是实用性和精确性并重。老实说，刚拿到《随机介质中光的传播与成像》时，我对其理论深度持怀疑态度。然而，书中关于介质不均匀性如何影响光场相干性的章节，彻底改变了我的看法。作者没有停留在简单的瑞利散射模型上，而是深入探讨了湍流大气和生物组织等复杂环境下的光波前畸变分析，这一点对于需要进行远距离激光通信和活体成像的工程师来说，简直是醍醐灌顶。书中的推导过程严谨到令人敬佩，每一个步骤都清晰可见，矩阵运算和傅里叶变换的应用恰到好处，既没有过度依赖高级数学工具让人望而却步，又保证了物理模型的完整性。特别是它对自适应光学系统补偿机制的讨论，提供了几个非常新颖的算法思路，我已经开始着手在项目中使用其中一种基于概率密度函数的优化方法进行初步测试了。这本书无疑是能够直接转化为工程实践的宝贵财富，而不是束之高阁的理论说教。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面那种深邃的蓝色调，配合着精致的几何图案，仿佛能让人直接感受到某种高深的物理学意境。我本来以为这是一本晦涩难懂的专业教材，但翻开后才发现，作者在引言部分就展现了极高的叙事天赋。他没有急于抛出复杂的数学公式，而是从一个非常生活化的场景切入，比如阳光穿过树叶的斑驳光影，巧妙地引入了光的基本特性。这种由浅入深的引导方式，对于初学者来说简直是福音。更难能可贵的是，书中对概念的解释，往往会辅以丰富的历史背景介绍，让你在学习知识点的同时，也能体会到科学发展的脉络和那些伟大先驱们思维的火花。比如，讲到波动光学时，那种对惠更斯原理的细致阐述，仿佛带着读者穿越回了那个充满争论的时代，让人对光本质的理解不再是死板的定义，而是有血有肉的科学探索过程。对于我这种更偏爱从宏观和哲学层面理解物理的人来说，这本书提供了极其舒适的阅读体验，它教会你“为什么”要这样思考，而不仅仅是“如何”计算。

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从学术严谨性角度来看，这本书的参考文献部分做得非常扎实且具有前瞻性。它不仅仅列举了经典的光学巨著，更重要的是，它收录了近五年内国际顶级期刊上发表的一些具有突破性的工作，并且在正文中对这些前沿研究的贡献和局限性进行了客观的评价。这表明作者对该领域的研究现状有着非常深刻的洞察力，他并不是在“整理旧知识”，而是在“引导新方向”。这种对新近成果的吸收和批判性分析，让这本书保持了极强的时效性和权威性。例如，书中对量子光学的某些新发展在随机介质成像中的潜在应用进行了预判，这在同类参考书中是很少见的。对于正在攻读博士学位的学生而言，这本书可以作为一本完美的综述和研究起点，它为你指明了哪些“山头”已经被成功攻克，而哪些“无人区”还等待着你去探索。它提供了一种成为该领域专家的思维路径图，而不仅仅是一本知识的仓库。

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总结的不错 里面对强湍流的处理 和branch--cut的总结挺好

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