信息光学复习重要知识点

1. 常用的非初等函数：矩形函数、Sinc函数、三角形函数、符号函数、阶跃函数、圆柱函数。

2. δ函数的定义：a.类似普通函数定义 b.序列极限形式定义 c.广义函数形式定义

δ函数的性质：a.筛选性质 b.坐标缩放性质 c.可分离变量性 d.与普通函数乘积性质

4. 卷积，性质：线性性质、交换律、平移不变性、结合律、坐标缩放性质

5. 互相关，两个函数f(x,y）和g(x,y)的互相关定义为含参变量的无穷积分

6. 惠更斯-菲涅尔原理：光场中任意给定曲面上的诸面元可以看作是子波源，如果这些子波源是相干的，则在波继续传播的空间上任意一点处的光振动都可看作是子波源各自发出的子波在该点相干叠加的结果。

7. 基尔霍夫理论：在空域中光的传播，把孔径平面上的光场看作点源的集合，观察平面上的场分布则等于他们所发出的带有不同权重的因子的球面子波的相干叠加。8. 角谱理论：孔径平面和观察平面上的光场分布都可以分别看成是许多不同方向传播的单色平面波分量的线性组合。

9. 点扩散函数：面元的光振动为单位脉冲即δ函数时，这个像场分布函数叫做~。

10. 菲涅尔衍射成立的充分条件： 传递函数： 11. 泰伯效应：当用单色平面波垂直

照明一个具有周期性透过率函数的图片时，发现在该透明片后的某些距离上出现该周期函数的现象，这种不用透镜就可以对周期物体成像的现象称为~。 12. 夫琅禾费衍射：

13. 衍射受限系统：不考虑系统的几

何像差，仅仅考虑系统的衍射限制。

14. 单色信号的复表示：去掉实信号

的负频成分，加倍实信号的正频成分。

多色信号的复表示：

16. 如果两点处的光扰动相同，两点

间的互相干函数将变成自相干函数。

18. 光学全息：利用干涉原理，将物

体发出的特定光波以干涉条纹的形式记录下来，使物光波前的全部信息都储存在记录介质中，做记录的干涉条纹图样被称为“全息图”，当用光波照射全息图时，由于衍射原理能能重现出原始物光波，从而形成与原物体逼真的三维像，这个波前记录和重现的过程成为~

19. +1级波（虚像），-1级波（实像），

±1级波（赝像）

20. 从物光与参考光的位置是否同轴

考虑：同轴全息、离轴全息。 从记录时物体与全息图片的相对位置分类：菲涅尔全息图、像面全息图、傅里叶变换全息图。 从记录介质的厚度考虑：平面全息图、体积全息图。

21. 菲涅尔全息图：记录平面位于物

体衍射光场的菲涅尔衍射区，物光由物体直接照到底片上 傅里叶全息图：物体或图像频谱的全息记录。

像全息图：物体靠近记录介质，

或利用成像系统使物成像在记录介质附近，或者使一个全息图再现的实像靠近记录介质，可以扩散的白光光源照明再现。 22. 莫尔条纹：将两级条纹叠加在一

起所产生的图形称为~。 23. 等和条纹方程：X 等差条纹方

程：X

若为刻线：等和条纹是平行于y轴的一族直线，等差条纹是平行于x轴的一族直线

若以等间距的圆：等和条纹是椭圆，等差条纹是双曲线。 24. 莫尔条纹的性质：a.如果两块光

栅同时移动，并单位时间内移动过的条纹数相同，则等和条纹将以二倍的速度运动，而等差条纹将保持不动。b.如果两个光栅之一移动，则等和条纹和等差条纹均发生移动，而且这种移动是完全同步的。

25. 阿贝成像理论：将物体看成是不

同空间频率信息的集合，相干成像过程分成两步完成，第一步是入射光场经物平面P1发生夫琅禾费衍射，在透镜后焦面P2上形成一系列衍射斑；第二步是各衍射斑作为新的次波源发出球面次波，在想面上互相叠加，形成物体的像，将显微镜成像过程看成是上述两步成像的过程，是波动光学的观点，称其为~。 26. 4f系统：对三透镜系统，两次福

利叶变换的任务各由一个透镜承担，两透镜之间的距离是两透镜的焦距之和，系统的垂轴放大率等于两个透镜的焦距之比，为简单起见，常取两者焦距相等，于是从输入平面到输出平面之间，各元件相距f，这种系统简称为~ 27. 空间滤波器是位于空间频率平面

上的一种模片，它改变输入信息的频谱，从而实现对输入信息的某种变换。

28. 空间滤波系统需要完成从空域到

频域，又从频域还原到空域的两次傅里叶变换，以及在频域的乘法运算。

29. 空间编码使图像和与图像差的信

息分别受到光栅零频和较高频率的调制，在空间频域上实现了和、