Волновые цуги

Оптическая когерентность

Рассматривая реальное оптическое излучение, необходимо учитывать различные фотонные состояния. Ведь разные атомы вещества-излучателя испускают фотоны в достаточной мере независимо друг от друга; естественно, что при этом появляются, различающиеся и энергией, и направлением импульса, и поляризацией. Излучение, «составленное» из таких разных фотонов, может быть названо «неупорядоченным». Для неупорядоченных световых волн характерен существенный разброс фотонов по разным состояниям.

Рисунок 2 Схематическое изображение волнового цуга в виде «обрывка» монохроматической волны

Неупорядоченную световую волну часто моделируют как набор т. н. волновых цугов. Предположим, что составляющие излучение фотоны распределены по группам, в каждую из которых входит достаточно большое число фотонов, находящихся в одном и том же состоянии. Каждая такая группа и есть волновой цуг. При этом степень заселённости состояния, т. е. количество фотонов в волновом цуге, условно связывают с длиной цуга. Большему числу фотонов в данном состоянии сопоставляют более длинный цуг. Схематически он изображён на рис. 2 (τ – длительность цуга, τс – эго пространственная длина).

1.3.2 Когерентность световой волны как её
способность к интерференции

Чем более «неупорядоченной» является световая волна, тем в меньшей степени она способна к созданию интерференционной картины. Чтобы различать световые волны по их способности к интерференции, вводят весьма важную характеристику – степень когерентности волны. Чем выше степень когерентности света, тем больше его способность к интерференции. Плоская монохроматическая поляризованная световая волна – это идеально когерентная волна. В действительности существуют частично когерентные волны.

Дата добавления: 2015-05-09