Оглавление
Раздел I
Что такое радиооптика
1. Временные линейные фильтры, принцип суперпозиции, собственные функции
2. Гармонические колебания в задачах линейной фильтрации
3. Волны. Линейные пространственные фильтры Комплексная амплитуда, уравнение Гельмгольца
4. Плоские волны в задачах пространственной фильтрации
5. Преобразование Фурье. Спектральный подход к задачам линейной фильтрации
6. -функция. Интеграл Дюамеля в задачах временной и пространственной фильтрации
7. Временная модуляция в радио и пространственная модуляция в оптике
Раздел II
Математическое дополнение
1. Некоторые важные задачи сложения гармонических колебаний. Спирали Френеля и Корню.
2. Преобразование Фурье и его свойства. Соотношение неопределенностей
3. Сигналы и их спектры
4. Поля и пространcтвенные спектры. Соотношение неопределенностей
5. Формула Вейля (представление сферической волны в виде суперпозиции плоских волн)
Раздел III
Дифракция
1. Введение. Постановка задачи
2. Распространение волн в свободном пространстве. Частотная характеристика эквивалентного фильтра
3. Граничные условия Кирхгофа
4. Формула Грина. Принцип Гюйгенса-Френеля, импульсный отклик свободного пространства
5. Принцип дополнительности
6. Комплексно-сопряженные граничные условия. Обращенный волновой фронт
7. Периодические граничные условия. Эффект Талбота (саморепродукция)
8. Теорема Котельникова в оптике
9. Волновой параметр. Область геометрической оптики
10. Дифракция Френеля
11. Дифракция Фраунгофера – полевой и спектральной подход (метод стационарной фазы)
Раздел IV
Дифракционная теория формирования изображения и разрешающая способность
1. Элементарная оптическая система
2. Модуляционная характеристика линзы
3. Поле в фокальной плоскости линзы, виньетирование
4. Оптически-сопряженные плоскости. Функции рассеяния точки
5. Разрешающая способность (когерентные и некогерентные источники)
6. Структура оптического изображения (полевой подход)
7. Структура оптического изображения (спектральный подход). Радиооптические аналогии
8. Аберрации и дефокусировка
Раздел V
Пространственная фильтрация в когерентных оптических системах
1. Принципы корреляционной фильтрации
2. Некоторые классические задачи пространственной фильтрации
2.1. Устранение постоянного фона и периодического шума
2.2. Улучшение разрешающей способности
2.3. Устранение аберраций
2.4. Визуализация фазовых объектов
3. Математические преобразования в оптических системах – оптические и оптоэлектронные методы
3.1 Сложение и умножение функций
3.2. Преобразование Фурье и Френкеля
3.3. Свертка
3.4 Интегрирование и дифференцирование
3.5 Преобразование Гильберта
4. Квадратичное детектирование и фазовая проблема в оптике
4.1. Голография, цифровые методы, метод фазовых шагов. Метод бегущей тени
4.2. Решение фазовой проблемы методами корреляционной фильтрации
4.3. Голограммы без опорного пучка. Принципы объемной голографии
4.4. Эффект Талбота и визуализация фазовых объектов
5. Синтез пространственного фильтра с заданным импульсным откликом
5.1. Метод Ван-дер-Люгта
5.2. Метод дефокусировки
5.3. Синтез волнового фронта из амплитудных синусоидальных решеток. Модуляционная микроскопия
5.4. Метод движущегося детектора
6. Принцип согласованной фильтрации в оптике. Распознавание образов и выделение сигналов на фоне помех
7. Корреляционная фильтрация и саморепродукция. Монофокусные оптические системы
8. Резонансные пространственные фильтра; синтез открытого резонатора с заданной пространственной конфигурацией поля. Оптические системы с обратной связью. Резонатор с самосканирующим лучом
9. Фильтрация спекл-полей в оптических системах. Восстановление волнового фронта, искаженного диффузным рассеянием
10. Оптические системы с пространственно-временной
модуляцией света в Фурье-плоскости
11. Метод движущегося детектора