●“偏振成像探測技術學術叢書”序
前言
第1章 偏振概念與表征 1
1.1 偏振光的概念與分類 1
1.1.1 光偏振現像的發現與詮釋1
1.1.2 偏振光的概念3
1.1.3 偏振光的分類4
1.2 光偏振態的表示方法 6
1.2.1 三角函數法7
1.2.2 瓊斯矢量法8
1.2.3 斯托克斯矢量法與繆勒矩陣 17
1.2.4 龐加萊球法 33
1.3 本章小結 37
第2章 偏振成像探測 38
2.1 偏振成像及其分類 38
2.1.1 偏振成像概念 38
2.1.2 偏振成像探測技術分類 39
2.2 偏振成像探測的優勢 42
2.2.1 穿透煙霧 43
2.2.2 凸顯目標 44
2.2.3 識別真偽 45
2.3 偏振成像探測技術發展歷程 46
2.4 本章小結 62
第3章 典型偏振成像探測繫統 63
3.1 分時型偏振成像探測繫統 63
3.1.1件型偏振成像探測繫統 63
3.1.2 基於液晶可變相位延遲器的偏振成像繫統 67
3.2 同時型偏振成像探測繫統 73
3.2.1 分振幅偏振成像探測繫統 73
3.2.2 分孔徑偏振成像探測繫統 75
3.2.3 分焦平面偏振成像探測繫統 77
3.3 干涉型偏振成像繫統 79
3.3.1 雙折射稜鏡型干涉偏振成像儀 80
3.3.2 薩瓦板平板型干涉偏振成像儀 81
3.3.3 偏振光柵型干涉偏振成像儀 82
3.3.4 Sagnac型干涉偏振成像繫統 84
3.4 eller矩陣偏振成像繫統 86
3.4.1 eller矩陣偏振成像原理 86
3.4.2 基於雙波片旋轉的 eller矩陣偏振顯微成像 87
3.4.3 基於偏振CCD的 eller矩陣顯微成像 89
3.4.4 eller矩陣偏振內窺成像 91
第4章 偏振成像探測科學問題與關鍵技術 93
4.1 偏振成像探測科學問題 93
4.2 目標/背景偏振特性關鍵技術及應用 95
4.2.1 目標/背景偏振特性關鍵技術 95
4.2.2 典型範例：目標偏振特性高置信度模型構建 96
4.3 偏振傳輸演化特性(復雜環境干擾剝離)關鍵技術及應用 105
4.3.1 復雜環境干擾剝離關鍵技術105
4.3.2 典型範例：大氣中偏振光傳輸演化模型構建105
4.4 偏振信息獲取關鍵技術及應用 111
4.4.1 面向應用的偏振信息獲取關鍵技術111
4.4.2 典型範例：薩瓦板型寬波段干涉偏振成像技術112
4.5 偏振圖像重構關鍵技術及應用 119
4.5.1 偏振圖像重構關鍵技術119
4.5.2 基於偏振信息的目標三維重建技術119
第5章 典型偏振成像探測技術應用 127
5.1 日常生活中的應用 127
5.1.1 偏光眼鏡127
5.1.2 相機偏振鏡128
5.2 遙感探測中的應用 129
5.2.1 大氣偏振遙感129
5.2.2 地物偏振遙感134
5.2.3 仿生偏振導航136
5.3 生物醫學與疾病診斷中的應用 139
5.3.1 eller矩陣偏振顯微成像在病理診斷中的應用 141
5.3.2 eller矩陣偏振顯微成像在體成像中的應用 144
5.4海洋監測中的應用 147
5.4.1 海洋溢油赤潮監測147
5.4.2 水下清晰化成像150
5.5 軍事應用 154
5.5.1 目標偏振特性分析及仿真155
5.5.2 傳輸介質對偏振探測效果的影響161
5.5.3 目標偏振探測163
5.5.4 偏振信息處理167
5.6 本章小結 168
第6章 偏振成像探測發展趨勢與展望 169
6.1 目標背景偏振特性 169
6.2 偏振特性傳輸演化 171
6.3 偏振成像技術 172
6.4 偏振成像應用技術 174
6.5 偏振信息處理技術 176
6.6 偏振核心器件技術 178
6.7 偏振探測新興技術 181
6.8 本章小結 183
參考文獻 184

光學偏振成像探測具有提高目標與背景的對比度、增加渾濁介質中的探測距離、辨識目標真偽等優勢，有望破解特定情況下光學成像“認不清”“看不遠”“辨不出”的難題，成為近年探測識別、觀測診斷領域研究的熱點。越來越多的研發與應用人員希望了解偏振成像探測的一些基本知識，為其解決自身面臨的問題提供一個新視野。《偏振成像探測技術導論》繫統介紹偏振成像探測的基礎概念、發展歷程、典型繫統、關鍵技術、典型應用、趨勢展望，旨在為讀者深入了解偏振成像探測技術有關具體內容建立一個框架，形成對該技術的宏觀認識。本書是光學偏振成像探測研發人員的入門書，可作為光學、光學工程、電子信息、光信息科學與技術等專業高年級本科生和研究生的教材，也可作為觀測診斷、探測識別、光學工程等領域學者了解偏振成像探測全貌的參考書。