电子电路识图与检测 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:228

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出版时间:2010-4

价格:19.00元

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isbn号码:9787111298137

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• 电子电路
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好的，这是一本关于《现代光学成像技术原理与应用》的详细图书简介： --- 图书名称：《现代光学成像技术原理与应用》 作者： [此处可填写真实作者姓名，如：李明 教授, 王芳 博士] 出版社： [此处可填写真实出版社名称，如：科学技术出版社] ISBN： [此处可填写真实ISBN] 内容简介： 《现代光学成像技术原理与应用》是一本系统梳理和深入剖析当代光学成像领域前沿理论、核心技术及其广泛应用的专业著作。本书旨在为光学工程、物理学、生物医学工程、信息科学等相关专业的本科生、研究生以及从事光学仪器研发、图像处理和精密测量的工程师和科研人员提供一部全面且深入的参考指南。 本书结构严谨，内容涵盖了从经典光学成像的基础定律到最新的超分辨率、计算成像技术的全过程，力求在理论深度与工程实践之间找到最佳的平衡点。全书共分为六大部分，约三十章内容，逻辑递进，层层深入。 --- 第一部分：光学成像基础与系统概述 本部分作为全书的基石，详细回顾了理解现代成像技术所必需的经典光学原理。重点阐述了光波的波动性与波动光学基础，包括光的传播、衍射、干涉现象，并在此基础上建立起描述光学系统性能的数学模型。 核心内容包括： 1. 光的物理基础与电磁波理论在成像中的体现： 详细探讨了傅里叶光学在描述系统空间频率响应中的关键作用，介绍了系统的点扩散函数（PSF）、线扩散函数（LSF）和调制传递函数（MTF）的概念及其精确测量方法。 2. 成像系统的几何光学与像差理论： 对传统的薄透镜成像、多元素物镜的设计原则进行了深入分析，并系统性地分类和量化了各种常见几何像差（如球差、彗差、像散、场曲和色差），讲解了如何利用设计手段和优化算法来校正或最小化这些像差对成像质量的影响。 3. 数字成像与传感器技术： 详述了现代数字成像系统的核心组件——光电转换器件（如CCD和CMOS传感器）的工作原理、噪声模型及关键性能指标（如量子效率、动态范围、读出噪声）。同时，深入探讨了采样定理在数字成像中的应用及其对最终图像质量的制约。 --- 第二部分：先进光学成像理论 本部分将读者从传统成像的限制中引导出来，聚焦于突破衍射极限和利用信息论指导成像的新兴理论框架。 核心内容包括： 1. 衍射极限的突破与超分辨率成像（Super-Resolution）： 详细介绍了突破阿贝衍射极限的几种主要方法。包括基于荧光标记的随机开启/关闭技术（如STED、PALM/STORM），以及利用高阶光场或结构光照明的计算超分辨方法。对这些方法的物理机制、实现难度和分辨率提升的理论极限进行了深入的数学推导和物理阐释。 2. 偏振态成像与散射介质成像： 探讨了光场的偏振特性在成像中的应用，例如如何利用偏振信息揭示物体表面粗糙度、化学成分或生物组织内部的结构。重点讲解了如何对散射介质（如浓雾、浑浊液体或深层组织）进行光场复原的理论基础，如时间反演、相位共轭技术及散射矩阵分析。 3. 层析成像的数学基础： 深入解析了三维（3D）层析成像（如光学相干层析OCT和光声层析PAT）背后的傅里叶切片定理和逆投影算法。 --- 第三部分：计算成像技术 计算成像（Computational Imaging）是本书的重点和难点之一。本部分着重介绍如何通过对光路设计和数据采集方式的巧妙设计，结合强大的后期计算算法，实现传统光学系统难以完成的任务。 核心内容包括： 1. 压缩感知（Compressed Sensing, CS）在成像中的应用： 系统阐述了CS理论的数学基础（稀疏性、不相干性、RIP准则），并详细介绍了单像素相机（Single-Pixel Camera）的原理及其在多光谱、高光谱成像中的实际部署。 2. 计算光场成像（Light Field Imaging）： 全面剖析了基于微透镜阵列（MLA）的光场采集方法，包括光场数据的采集、重构、视点合成以及后聚焦（Post-focusing）的能力。讨论了其在深度感知和三维显示中的潜力。 3. 深度学习在图像复原中的应用： 介绍了深度卷积神经网络（CNN）在去噪、去模糊、超分辨率重建以及新型传感器数据反演中的最新进展，探讨了深度学习模型如何有效地学习复杂的成像退化过程。 --- 第四部分：特定领域的关键光学成像系统 本部分将理论知识与工程实例相结合，详细介绍了现代科学研究和工业检测中最具代表性的几种成像系统。 重点介绍： 1. 高光谱与多光谱成像系统： 区分两者的技术特点，介绍基于色散元件（如棱镜、光栅）和基于滤波阵列的采集架构，以及如何处理和分析高维数据立方体（Data Cube）。 2. 生物医学光学成像： 重点剖析光学相干层析成像（OCT）的干涉原理、A/B/C扫描模式，以及它在活体组织高分辨率成像中的优势。同时，介绍共聚焦显微镜（Confocal Microscopy）的空间滤波机制。 3. 机器视觉与工业检测成像： 讨论用于工业自动化检测的线阵扫描、面阵扫描相机的选型标准，以及如何利用结构光、激光雷达（LiDAR）进行三维重建和缺陷检测。 --- 第五部分：成像系统中的噪声与质量评价 本部分强调了工程实践中对成像质量量化评估的必要性。 核心内容包括： 1. 噪声源分析与抑制： 详细辨析了成像系统中各种随机（散粒噪声、读出噪声）和系统性噪声（暗电流、固定图案噪声）的来源、统计特性及降低方法，包括硬件优化和软件后处理技术。 2. 图像质量的客观评价标准： 除了传统的峰值信噪比（PSNR）和均方误差（MSE）外，重点引入了更符合人眼感知的结构相似性指标（SSIM）和视觉信息保真度度量。 --- 第六部分：未来展望与挑战 本书的最后部分展望了光学成像技术未来的发展方向，包括活体深层组织成像的突破、对太赫兹波段和X射线波段的成像技术探索，以及完全基于人工智能的自主式成像系统设计。 本书配有大量的数学推导、清晰的系统框图、实验数据曲线和精选的案例分析，旨在为读者构建一个全面、深入、具有前瞻性的现代光学成像知识体系。 ---

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