绪论光学测试技术概述(1)
0.1光学测试技术的特点(1)
0.2光学测试系统的组成(2)
0.3光学测试技术的现状(3)
0.4光学测试方法的选择(5)
0.5光学测试技术的发展方向(7)
练习与思考题(7)
本章参考文献(7)
第1章光干涉技术(8)
1.1光干涉的基础理论(8)
1.1.1相干光场的性质(8)
1.1.2光的干涉条件(10)
1.1.3干涉条纹的对比度(11)
1.1.4干涉条纹的形状与间隔(14)
1.2双光束干涉技术(15)
1.2.1平行平板双光束干涉(15)
1.2.2等厚干涉与斐索干涉仪(16)
1.2.3泰曼—格林干涉仪(17)
1.2.4马赫—曾德尔干涉仪(18)
1.2.5数字干涉仪(19)
1.3多光束干涉技术(25)
1.3.1平行平板的多光束干涉条纹(26)
1.3.2法布里—珀罗干涉仪(28)
1.3.3应用法布里—珀罗干涉仪测光谱线的精细结构(29)
1.3.4应用法布里—珀罗干涉仪比较波长(30)
1.4剪切干涉技术(31)
1.4.1波面剪切的形成(31)
1.4.2剪切干涉测量原理(32)
1.4.3剪切干涉仪及其应用(33)
1.5外差干涉技术(35)
1.5.1外差干涉技术的提出(35)
1.5.2产生激光外差干涉的途径(35)
1.5.3外差干涉测长原理(36)
1.5.4激光测振仪(37)
1.6全息干涉技术(39)
1.6.1全息干涉基本原理(40)
1.6.2全息干涉技术及应用(40)
1.6.3激光全息干涉测量技术的应用(44)
1.7激光散斑干涉技术(47)
1.7.1散斑及其形成的原理(47)
1.7.2散斑的性质(48)
1.7.3散斑照相测量原理(50)
1.7.4散斑干涉测量技术(51)
1.7.5散斑剪切干涉术(58)
1.7.6散斑干涉测量的应用(62)
练习与思考题(64)
本章参考文献(64)
第2章光衍射技术(65)
2.1激光衍射测量理论(65)
2.1.1衍射的分类(65)
2.1.2菲涅耳衍射(66)
2.1.3夫琅禾费衍射(70)
2.1.4激光衍射测量技术(76)
2.2微光学中的光衍射理论(82)
2.2.1标量衍射理论(83)
2.2.2矢量衍射理论(89)
2.3衍射光学元件(99)
2.3.1衍射光栅(99)
2.3.2衍射光的控制与效率(100)
2.3.3衍射光栅的应用(103)
2.4Talbot效应及其应用技术(106)
2.4.1Talbot效应原理(106)
2.4.2Talbot效应的应用(114)
2.5莫尔条纹技术(116)
2.5.1条纹形成原理(116)
2.5.2衍射干涉原理(117)
2.5.3莫尔条纹的特点(118)
2.5.4莫尔条纹光学系统的构成与分类(120)
2.5.5莫尔条纹测试技术应用(121)
练习与思考题(127)
本章参考文献(128)
第3章光调制解调及扫描技术(129)
3.1光调制技术(129)
3.2常用光调制技术(132)
3.2.1光强度的空间调制技术(132)
3.2.2光强度的时间调制技术(134)
3.2.3光的频率调制技术(140)
3.2.4光的相位调制技术(149)
3.2.5光的偏振态调制技术(152)
3.3调制信号的解调技术(154)
3.3.1调幅信号的解调(154)
3.3.2调相信号的解调与相敏检波(155)
3.4光扫描技术(156)
3.4.1光扫描技术原理(156)
3.4.2光强衍射扫描技术(158)
3.4.3相位调制扫描技术(159)
3.4.4白光扫描干涉技术(162)
3.5激光多普勒技术(165)
3.5.1激光多普勒效应(166)
3.5.2差动多普勒技术(167)
3.5.3激光多普勒测速技术(168)
练习与思考题(176)
本章参考文献(176)
第4章光纤传感技术(178)
4.1光纤原理与结构(178)
4.1.1光纤结构原理(178)
4.1.2光纤模式与传输(179)
4.1.3光纤中的偏振(185)
4.2光纤传感的概念与类别(187)
4.2.1光纤传感的定义及特点(187)
4.2.2光纤传感系统的组成(187)
4.2.3光纤传感系统的分类(190)
4.2.4调制原理分类(191)
4.3强度调制型光纤传感技术(193)
4.3.1介质的吸收特性(193)
4.3.2透射式强度调制型光纤传感技术(194)
4.3.3光波模式强度调制型光纤传感技术(194)
4.3.4光吸收型强度调制光纤传感技术(195)
4.4波长调制型光纤传感技术(196)
4.4.1黑体辐射波长调制技术(196)
4.4.2荧光波长调制技术(197)
4.5相位调制型光纤传感技术(198)
4.6偏振态调制型光纤传感技术(200)
4.6.1磁光效应(200)
4.6.2磁光调制技术(201)
4.6.3溶液旋光性(201)
4.7传光型光纤传感技术(202)
4.7.1光纤微弯传感技术(202)
4.7.2光纤辐射传感技术(204)
4.8干涉型光纤传感技术(205)
4.8.1光纤迈克耳孙干涉仪(206)
4.8.2光纤马赫—曾德尔(Mach—Zehnder)干涉仪(206)
4.8.3光纤萨格纳克干涉仪(208)
4.8.4光纤法布里—珀罗干涉仪(212)
4.9光纤布拉格光栅传感技术(214)
4.9.1光纤布拉格光栅的原理(214)
4.9.2光纤布拉格光栅的应变特性(215)
4.9.3光纤布拉格光栅的温度传感特性(216)
4.9.4光纤光栅传感系统的基本组成(218)
4.9.5光纤光栅传感器的敏感性(218)
4.9.6光纤光栅温度与应变交叉敏感特性(219)
4.9.7光纤光栅传感器的波长解调技术(220)
4.9.8光纤光栅传感器应用技术(222)
4.10传感器的复用技术(224)
4.10.1光纤传感器网络的一般形式(224)
4.10.2点传感器的复用技术(225)
4.10.3分布式传感技术(228)
练习与思考题(232)
本章参考文献(232)
第5章光纳米传感与测量技术(234)
5.1纳米光学与纳米测量概述(234)
5.2倏逝波原理与传感技术(235)
5.2.1倏逝波原理(235)
5.2.2基于倏逝波的传感技术(238)
5.3表面等离子体共振技术(240)
5.3.1SPR技术原理(240)
5.3.2SPR技术的应用(245)
5.3.3SPR传感器的性能(251)
5.4近场光学探测技术(252)
5.4.1近场光学原理(252)
5.4.2光子隧道理论(256)
5.4.3近场探测技术(258)
5.4.4近场扫描光学显微镜的应用(261)
5.4.5其他的纳米级测试方法(266)
5.5光纳米传感技术的发展方向(275)
5.5.1亚波长光学元件技术(275)
5.5.2MOEMS技术(276)
练习与思考题(279)
本章参考文献(279)
附录A光探测及信号处理技术(281)
A.1光信号探测技术(281)
A.2模拟电信号调理技术(296)
A.3数字信号处理技术(307)
练习与思考题(311)
参考文献