Точная связь ширины линии и времени когерентности зависит

Точная связь ширины линии и времени когерентности зависит от формы спектральной линии. ЛОРНЦЕВСКАЯ ФОРМА КРНТУРА (столкновительное и естественное уширение) ГАУССОВЫЙ КОНТУР (доплеровское уширение)

Для типичных лазерных источников ширина линии генерации составляет от тысячных долей нанометра (узкополосные газовые лазеры) до нескольких нанометров лазеры на красителях). Применение селективных резонаторов позволяет еще больше сузить линию генерации и добиться длины когерентности в сотни метров и даже десятки километров. Обычные узкополосные некогерентные источники света, например излучение натриевой лампы, имеет времена когерентности при которых длина когерентности несколько сантиметров. Для тепловых источников длина когерентности порядка сотни микрон.

Пространственная когерентность Кроме временной когерентности, которая определяет степень монохроматичности лазерного источника, существует понятие пространственной когерентности, которая обуславливает расходимость лазерного излучения.

Из подобия треугольников:

Полихроматический свет описывается негармонической по времени функцией напряженности поля Е(r,t). ! Представим полихроматическую волну как суперпозицию гармонических функций (суммы строго монохроматических бесконечно длинных цугов с различной амплитудой, частотой и фазой). АМЛИТУДА const Фаза линейно меняется с t Монохроматический свет Квазимонохроматический свет АМЛИТУДА fluct Фаза fluct Полихроматический свет. Временное и спектральное представление t t

КОМПЛЕКСНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ СВЕТОВЫХ ПОЛЕЙ Напряженность световой волны с заданной частотой

В 1946 г.Габор описал квазихроматическое поле:

ФУНКЦИЯ ВЗАИМНОЙ КОГЕРЕНТНОСТИ Функция взаимной когерентности, описывающая корреляционные свойства волновых полей, является наряду с длиной волны, амплитудой, фазой и поляризацией одним из основных параметров определяющих характеристики этих полей и возможность передачи ими информации как о самих волновых полях, так и об исследуемых объектах и процессах, в которых они применяются как зондирующее излучение. Аналитический сигнал в т. P в момент времени t S P

Комплексная степень когерентности

I