М., Мир, 1966 г. – 256 с.
Книга известного американского физика О'Нейла, основанная на курсе лекций автора для студентов-физиков и аспирантов Бостонского университета (США), посвящена непрерывно развивающемуся направлению в оптике - анализу и синтезу оптических систем как фильтра пространственных частот. Теория формирования изображения, в частности теория аберраций и дифракции, излагается на основе методов преобразования Фурье. Проблема структуры изображения и оценки его качества рассматривается с применением теории информации. На основе матричной теории анализируются свойства когерентного и частично когерентного излучения, а также вопросы частичной поляризации. Книга написана так, что она будет понятна и аспиранту физику, и радиоинженеру. По содержанию она рассчитана на физиков и инженеров-конструкторов, занимающихся разработкой оптических и оптико-электронных систем, применяемых в фотографии, телевизионной технике, военном деле, приборостроении и т. д. Она может быть полезной для студентов старших курсов университетов и оптико-механических факультетов технических вузов, специализирующихся в вопросах вычислительной и физической оптики, а также для аспирантов и научных работников.
Предисловие к русскому изданиюПредисловиеФункция Грина и линейная теорияЛинейные дифференциальные операторы второго порядка
Самосопряженные операторы
Несамосопряженные операторы
Неоднородное уравнение
Определение функции Грина
Принцип линейной суперпозиции при формировании оптического изображения
Литература
Сравнение пространственных и временных фильтровВременные фильтры
Классификация входных сигналов
Случайные сигналы
Оптические пространственные фильтры
Оптическая контрастно-частотная передаточная функция
Идеализированный случай
Движение изображения
Литература
Введение в геометрическую оптикуПринцип Ферма и закон преломления Снелл
Принятые обозначения и правила знаков
Матрица преломления
Матрица перемещения
Параксиальное приближение
Образование оптического изображения
Кардинальные точки
Примеры
Литература
Геометрическая теория аберрацийВолновая аберрационная функция
Связь между геометрической и физической оптикой
Уравнения для отрезков луча
Оптимальная компенсация сферических аберраций третьего и пятого порядков
Компенсация аберраций по методу Марешаля
Пример: одна отражающая поверхность
Полиномы Цернике
Литература
Дифракционная теория формирования изображенияОбщие замечания
Основная дифракционная проблема
Уравнения, описывающие образование изображения
Дифракция на щели
Звездный интерферометр Майкельсона
Дифракция на круглом отверстии
Литература
Анализ и синтез оптических системОбщие соотношения
Малые аберрации
Изменение амплитуды и фазы в одномерном случае
Амплитудные и фазовые изменения в двумерном случае
Случайные фазовые ошибки
Проблема синтеза, когерентное освещение
Литература
Статистические методыСлучайные объекты
Другие статистические факторы: зернистость и гранулярность
Модель зернистости в видe шахматной доски
Модель зернистой структуры, состоящая из круглых перекрывающихся зерен
Литература
Матрицы и теория когерентного излученияВведение. Функция взаимной когерентности Вольфа
Формирование изображения
Матричная теория
Литература
Теория частичной поляризацииВведение
Метод Джонса
Метод когерентных матриц
Параметры Стокса и метод Мюллера
Некоторые частные вопросы
Литература
Приложение А. Ряды и интегралы Фурье-БесселяРяды Фурье
Интеграл Фурье
Теория преобразования Фурье для двумерного случая
Теорема свертки
Теорема о дискретном представлении
Литература
Приложение Б. Теория вероятности и энтропияБиномиальное, пуассоновское и нормальное распределения
Представление об энтропии
Матрица освещенности в случае кoгepeнтнoгo излучения
Литература