Составители:
Рубрика:
15
имеет место на практике. Поэтому длину продольной когерентности
c
L часто отождествляют с
длиной временной когерентности
c
l
. Это отождествление совсем не оправдано ни с физической,
ни с методической точек зрения, поскольку при достаточно широком угловом спектре поля про-
дольная длина когерентности определяется уже шириной этого спектра и
||
ρ
≈
c
L
.
С длиной продольной когерентности тесно связано представление о волновом цуге и его
длине. Для направленного пучка света с достаточно узким угловым спектром длина волнового цу-
га
c
L
равна длине временной когерентности
c
l
,
cc
lL
=
. При
∞
=
||
ρ
, что характерно для дальнего
поля дифракции по отношению к источнику света, волновой цуг распространяется вдоль оси
z
без декорреляционных изменений. Однако в ближней области дифракции, для которой угловые
размеры источника и, соответственно, ширина углового спектра конечны, длина когерентности
||
ρ
, определяемая угловым спектром, также конечна. В этой области пространства волновой цуг
длиной
c
l
пробегает без декорреляционных изменений только расстояние
||
ρ
. На расстояниях z
Δ
,
превышающих
||
ρ
,
||
ρ
>Δz
, волновой цуг претерпевает декорреляционные амплитудно-фазовые
изменения. Поэтому при
cc
lL ≈
расстояние
||
ρ
, определяемое соотношением (1), называют длиной
свободного (коррелированного) пробега волнового цуга. Соответствующее время
V
c
||
ρ
τ
=
назы-
вают временем когерентности или временем жизни волнового цуга.
На расстояниях z от источника, где его угловые размеры и, соответственно, ширина угло-
вого спектра поля становятся достаточно большими, так что
||
ρ
становится сравнимым с
c
l
, длина
волнового цуга
c
L
оказывается приблизительно вдвое меньше
c
l
и
||
ρ
, что следует из (5).
Уже в этой области следует считать, что волновой цуг распространяется, постоянно испы-
тывая декорреляционные изменения. Длину когерентности
c
L
в этом случае можно рассматривать
как длину коррелированного пробега отдельного волнового возмущения.
В области, расположенной еще ближе к источнику, где выполняется соотношение
c
l
<
<
||
ρ
,
длина волнового цуга
c
L
становится равной
||
ρ
,
||
ρ
≈
c
L
. В этой области волновой цуг распростра-
няется, также испытывая постоянные декорреляционные изменения, так что длина
c
L
определяет
длину коррелированного пробега отдельного возмущения.
Вышеописанные представления о закономерностях распространения волнового цуга от ис-
точника света в дальнюю область дифракции и о закономерностях изменения его длины схема-
тично в графической форме представлены на рис. 6.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- …
- следующая ›
- последняя »
