VIP10

本课程属于：012-部分相干光理论 光学光电与激光工程 · 共 10 门相关课程，组合学习更完整。

查看所属VIP全部课程 →

← 返回所属目录咨询 / 购买

光学时空相干性测量与数值仿真

📚 共计 30 章节

点击此处阅读海量试读课程：100+行业、1000+细分领域

光的波动性基础

电磁波理论回顾、光波的复振幅与相位描述，以及干涉三要素：频率相同、振动方向一致、相位差恒定。

基础波动光学

时间相干性

相干时间与相干长度的物理图像，光源谱宽与相干长度的公式推导，迈克尔逊干涉仪测量相干长度的实验原理。

相干性干涉仪

空间相干性

杨氏双缝干涉中的空间相干性分析，光源尺寸与相干面积（范西特-泽尼克定理），以及空间相干性的工程意义。

空间相干双缝

部分相干理论

互相干函数与复相干度的定义，维纳-辛钦定理连接功率谱与自相干函数，部分相干光干涉条纹可见度分析。

理论统计光学

激光的相干特性

激光纵模与横模结构，单模激光的极限相干性，以He-Ne激光器为例估算实际相干长度。

LED与热光源的相干性

LED谱宽与相干长度关系，热光源（卤素灯）的相干特点，不同光源相干性对比表格与工程选型。

干涉仪基础（一）

迈克尔逊干涉仪光路与原理，等倾干涉与等厚干涉条纹，利用迈克尔逊干涉仪测量微小位移的方法。

干涉仪位移测量

干涉仪基础（二）

马赫-曾德尔干涉仪与法布里-珀罗干涉仪的结构特点，根据相干长度选择合适干涉仪的实用指南。

干涉仪选型

光学相干层析成像（OCT）原理

低相干干涉原理，时域OCT系统架构，轴向分辨率与光源相干长度的定量关系。

OCT生物医学

OCT实战（一）

扫频源OCT（SS-OCT）系统搭建要点，平衡探测器与数据采集，基于傅里叶变换的图像重建流程。

OCT实战（二）

谱域OCT（SD-OCT）系统搭建，光谱仪校准与色散补偿，OCT图像去噪与增强处理。

SD-OCT图像处理

激光干涉测量

激光干涉仪在精密位移测量（如光刻机工件台）中的应用，外差干涉技术及空气折射率修正。

精密测量外差

光纤干涉仪

光纤迈克尔逊与马赫-曾德尔干涉仪结构，光纤传感在温度、应变测量中的典型应用。

散斑形成机理与统计特性（强度概率分布），散斑对成像的影响及常用抑制方法。

散斑干涉测量

电子散斑干涉（ESPI）与剪切散斑干涉（Shearography）原理，无损检测实战案例分析。

ESPI无损检测

相干通信基础

相干光通信系统架构，QPSK、16QAM调制格式，本振激光器相位噪声的影响。

相干通信实战

DSP在相干接收机中的应用（色散补偿、载波恢复），相干光模块测试方案与指标。

全息术原理

同轴全息与离轴全息记录与再现，全息术对光源相干性的要求及实现条件。

数字全息实战

数字全息记录系统搭建，角谱法与菲涅尔衍射法数值重建，数字全息显微（DHM）应用。

数字全息DHM

相干衍射成像（CDI）

迭代相位恢复算法（Gerchberg-Saxton），Ptychography叠层成像原理，X射线相干衍射成像简介。

CDI相位恢复

超分辨显微技术

STED中的相干性抑制，结构光照明显微（SIM）原理，单分子定位显微镜（SMLM）与相干性关系。

量子系统布洛赫球相干操控，光与物质相互作用的相干控制，飞秒激光脉冲整形技术。

大气相干性

大气湍流对相干性的影响（Fried参数），自适应光学原理，自由空间光通信的相干性挑战。

大气自适应

相干性测量实验

迈克尔逊干涉仪测量相干长度实验步骤，杨氏双缝测量空间相干性，数据处理与误差分析。

相干性仿真（Python）

基于Python的部分相干光场生成，干涉条纹可见度随相干度变化仿真，相干长度计算脚本。

相干性仿真（MATLAB）

MATLAB中高斯谢尔模型（GSM）光束仿真，相干模式分解（CMD），仿真结果可视化。

相干性在量子光学中的应用

光子纠缠与相干性，Hong-Ou-Mandel干涉实验，量子密钥分发（QKD）对相干性的要求。

工业检测中的相干性应用

白光干涉薄膜厚度测量，相干扫描干涉表面形貌测量，半导体晶圆缺陷检测案例。

生物医学中的相干性应用

OCT在眼科视网膜成像与心血管成像中的应用，扩散光学断层成像（DOT）中的相干性。

生物医学OCT

课程总结与前沿展望

相干性理论核心回顾，相干性调控超表面、量子相干性等前沿技术，学习资源与下一步路径推荐。