Ключовата разлика между времевата и пространствената кохерентност е, че времевата кохерентност описва корелацията между вълни, които се наблюдават в различни моменти от времето, докато пространствената кохерентност се отнася до корелацията между вълни в различни точки в пространството, които са или странични или надлъжно.
Кохерентността е важно явление, което се отнася до два източника на вълни, които са кохерентни, ако тяхната честота и форма на вълната са идентични. Можем да опишем свойството кохерентност като идеално свойство на вълните, което може да позволи стационарна интерференция. Като цяло кохерентността описва корелацията между физическите величини на една вълна или между някои вълни или вълнови пакети.
Какво е времева кохерентност?
Времевата кохерентност може да се дефинира като мярка за средната корелация между стойността на една вълна и самата нея, забавена с T (времеви период на колебание на вълната) във всяка двойка моменти. Времевата кохерентност може да се използва, за да се опише колко монохроматичен може да бъде един източник. С други думи, той описва начина, по който една вълна може да се намеси сама в себе си за определен период от време. Забавянето на тази вълна, при което фазата или амплитудата може да се отклони значително, се нарича време на кохерентност или „Tc.”
Фигура 01: Амплитудата на вълна (като се има предвид една честота като функция на времето “t”)
Освен това, когато забавянето е в състояние T=0, степента на кохерентност става перфектна. Въпреки това, има тенденция да спада значително, когато забавянето премине T=Tc. Освен това, друг важен термин е дължината на кохерентност, съкратено като Lc. Това може да се опише като разстоянието, до което вълната изминава за периода от време Tc. Трябва да бъдем внимателни, за да избегнем объркване между времето на кохерентност с времетраенето на сигнала, както и дължината на кохерентност с областта на кохерентност.
Какво е пространствена кохерентност?
Пространствената кохерентност може да се дефинира като кръстосана корелация между две точки във вълна за всички времена. За някои системи, като водни вълни или оптика, можем да наблюдаваме разширяване на вълноподобното състояние върху едно или две измерения. Това свойство на пространствената кохерентност може да се използва, за да се опише способността на две точки в пространството, наречени X1 и X2 (в степента на вълна), да си взаимодействат, когато се осреднят във времето.
Например, ако има само една стойност за вълна с амплитуда върху безкрайна дължина, можем да кажем, че тя е идеално пространствено кохерентна. Важен термин по отношение на пространствената кохерентност е зоната на кохерентност, която се обозначава съкратено като Ac. Това е диапазонът на разделяне между две от точките, над които има значителна интерференция, който определя диаметъра на кохерентността. Можем да кажем, че Ac е подходящият тип кохерентност, който е подходящ за интерферометъра с двоен процеп на Young. Освен това тази концепция е полезна в системи за оптични изображения и, което е по-важно, в различни видове астрономически телескопи. Освен това, някои хора използват пространствена кохерентност, за да обозначат видимостта в присъствието на вълнообразно състояние, което е в комбинация с пространствено изместено копие на себе си.
Каква е разликата между времева и пространствена кохерентност?
Ключовата разлика между времевата и пространствената кохерентност е, че времевата кохерентност описва корелацията между вълни, които се наблюдават в различни моменти от времето, докато пространствената кохерентност се отнася до корелацията между вълни в различни точки в пространството, които са или странични или надлъжно.
Следната таблица обобщава разликата между времева и пространствена кохерентност.
Резюме – Времева срещу пространствена кохерентност
Ключовата разлика между времевата и пространствената кохерентност е, че времевата кохерентност описва корелацията между вълни, които се наблюдават в различни моменти от времето, докато пространствената кохерентност се отнася до корелацията между вълни в различни точки в пространството, които са или странични или надлъжно.
