在标量衍射理论的框架下，《衍射计算及数字全息. 上册》系统总结经典及广义衍射公式的数值计算方法，对空间曲面光源衍射场的数值计算进行专门讨论，并且以数字全息及3D 物体的计算全息为衍射计算的应用载体，对数字全息涉及的理论、技术及数字全息干涉计量进行详细介绍，对目前迅速发展的全息3D 显示技术进行研究。书附光盘给出《衍射计算及数字全息. 上册》的主要计算程序及计算涉及的图像文件《衍射计算及数字全息. 上册》由9 章及4 个附录构成，分上、下两册出版。上册包含1~5 章，下册包含6~9 章及附录。第1 章是数学预备知识；第2 章介绍标量衍射理论及不同形式的衍射计算公式；第3 章基于取样定理详细讨论不同衍射公式的数值计算方法；第4 章对光全息术进行介绍；第5、6 章是数字全息的基本理论；第7、8 章介绍全息干涉计量理论及数字全息干涉计量的应用实例；第9 章对数字全息3D 显示及3D 动画算法进行研究。附录A 是计算机图像的基本知识；附录B 循序渐进地给出MATLAB 编写的《衍射计算及数字全息. 上册》主要计算程序、程序说明及计算实例；附录C 是《衍射计算及数字全息. 上册》重要的彩色图像；附录D 是书附光盘的内容介绍。为便于阅读《衍射计算及数字全息. 上册》，附录A~C 同时由光盘给出。
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