Ключевое различие между временной и пространственной когерентностью заключается в том, что временная когерентность описывает корреляцию между волнами, которые наблюдаются в разные моменты времени, тогда как пространственная когерентность относится к корреляции между волнами в разных точках пространства, которые либо латеральны, либо латеральны. или продольный.
Когерентность - важное явление, относящееся к двум источникам волн, которые являются когерентными, если их частота и форма волны идентичны. Мы можем описать свойство когерентности как идеальное свойство волн, допускающее стационарную интерференцию. Как правило, когерентность описывает корреляцию между физическими величинами одиночной волны или между некоторыми колебаниями или волновыми пакетами.
Что такое временная когерентность?
Временная когерентность может быть определена как мера средней корреляции между значением волны и самой собой, задержанной на T (период колебания волны) в любую пару раз. Временная когерентность может использоваться для описания того, насколько монохроматичным может быть источник. Другими словами, он описывает способ, которым волна может интерферировать сама с собой в течение определенного периода времени. Задержка этой волны, при которой фаза или амплитуда могут значительно отклоняться, называется временем когерентности или «Tc».
Рисунок 01: Амплитуда волны (рассматривая одну частоту как функцию времени «t»)
Далее, когда задержка находится в состоянии T=0, степень когерентности становится идеальной. Однако она имеет тенденцию к значительному снижению, когда задержка превышает T=Tc. Более того, еще одним важным термином является длина когерентности, сокращенно Lc. Это можно описать как расстояние, которое проходит волна за период времени Tc. Мы должны быть осторожны, чтобы избежать путаницы между временем когерентности и длительностью сигнала, а также длиной когерентности с площадью когерентности.
Что такое пространственная согласованность?
Пространственная когерентность может быть определена как взаимная корреляция между двумя точками волны за все время. Для некоторых систем, таких как водные волны или оптика, мы можем наблюдать расширение волнообразного состояния в одном или двух измерениях. Это свойство пространственной когерентности можно использовать для описания способности двух точек в пространстве с именами X1 и X2 (в размере волны) интерферировать при усреднении по времени.
Например, если есть только одно значение для волны, имеющей амплитуду на бесконечной длине, мы можем сказать, что она идеально пространственно когерентна. Важным термином, касающимся пространственной когерентности, является площадь когерентности, сокращенно обозначаемая как Ac. Это диапазон разноса между двумя точками, в котором существует значительная интерференция, который определяет диаметр когерентности. Можно сказать, что Ас - это соответствующий тип когерентности, подходящий для двухщелевого интерферометра Юнга. Более того, эта концепция полезна в оптических системах визуализации и, что более важно, в различных типах астрономических телескопов. Кроме того, некоторые люди используют пространственную когерентность для обозначения видимости в присутствии волнообразного состояния, которое находится в сочетании с пространственно сдвинутой копией самого себя.
В чем разница между временной и пространственной согласованностью?
Ключевое различие между временной и пространственной когерентностью заключается в том, что временная когерентность описывает корреляцию между волнами, которые наблюдаются в разные моменты времени, тогда как пространственная когерентность относится к корреляции между волнами в разных точках пространства, которые либо латеральны, либо латеральны. или продольный.
В следующей таблице приведены различия между временной и пространственной когерентностью.
Резюме – Временная и пространственная согласованность
Ключевое различие между временной и пространственной когерентностью заключается в том, что временная когерентность описывает корреляцию между волнами, которые наблюдаются в разные моменты времени, тогда как пространственная когерентность относится к корреляции между волнами в разных точках пространства, которые либо латеральны, либо латеральны. или продольный.
