武汉纺织大学-信息光学期末简答题.doc

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1、武汉纺织大学信息光学期末简答题1、卷积与相关在光学系统中各表示什么物理意义卷积：像平面上的光强分布是物的光强分布与单位强度点光源对应的像强度分布的卷积。相关：与卷积相类似，相关与傅立叶变换密切相关，在光信息处理、光学图像特征识别以及图象转换甚至光学测量等方面都有重要应用。2、怎样理解传播现象作为一种空间滤波器自由传播等效的系统是一个线性空不变系统，该系统的传递函数相当于一个低通滤波器，在频谱面上，这个滤波器是半径为1/λ的圆孔，作用是阻止高频信息进入衍射光场。3、怎样理解衍射孔径对角谱的展宽效应当用一定

2、大小的孔径限制入射光场时，透射光场的角谱较之入射光场的角谱分量大大展宽了，其效果是使入射光场的频谱展宽。孔径越小，频谱的展宽越显著。4、透镜的两大主要功能是什么?(成像和傅里叶变换)①透镜能使人们在较近的距离观察到物体的远场衍射图样；②透镜具有对投射光波进行空间位相调制的能力；③透镜可以用来实现物体的傅里叶变换。5、如何理解光源的空间相干性和时间相干性？它们各与哪些因素有关？空间相干性：在波面上固定两空间点的位相差，与时间无关，它描述在同一时刻波面上两点之间的光场的相干性。空间相干性与干涉孔径角和光源张

3、角有关。时间相干性：在同一空间点处，在任意相等的时间区间Δt内测得该点的位相差都不随时间而变。时间相干性与光源的频谱宽度Δv有关。6、与普通照相相比，全息照相具有哪些特点？将全息图片挡去一部分后，为什么重现像仍然是完整的？①全息照相形成的是三维形象②全息图具有弥漫性③全息照相可进行多重记录④全息图可同时得到虚像和实像。因为全息图具有弥漫性，用全息图的任何一个小碎片都可重现所拍摄物体的完整的形象，只是重现景象的亮度和分辨率会降低。7、为什么像面全息图可以用白光扩展光源再现？由于像全息图是把成像光束作为物光

4、波束记录，相当于物与全息干板重合，物距为零，因此当用复合光波重现时，重现像的像距也相应为零，各波长所对应的重现像都位于全息图上，将不出现像模糊与色模糊，因此，像全息图可以用扩展的白光光源照明重现，观察到清晰的像。8、在彩虹全息图的记录光路中，狭缝的作用是什么？其宽度对记录和重现有何影响？滤光片的作用，由于狭缝限制了衍射光波的传播方向和观察范围，观察者瞳孔对准某一狭缝像只能看到一个准单色物体。宽度过宽，重现时会产生混频现象，色彩不鲜艳；缝太窄，则光通量过小，影响效率。9，按照系统的定义，傅里叶变换换算符可

5、以看成是系统的变换算符。这个系统是线性系统吗？能否给出这个系统的传递函数？如果能，他是什么？如果不能，为什么？是线性系统，但不是空不变系统，它不能给出表征系统作用的传递函数。