Koherencija svjetlosti

Svjetlost je koherentna ako među fotonima postoji konstantan ili predvidiv fazni odnos, pri čemu se koherencija manifestira kao prostorna i vremenska.
Kod prostorne koherencije promatra se fazni odnos valova na različitim mjestima u prostoru u isto vrijeme (Youngov eksperiment), dok se kod vremenske koherencije promatra fazni odnos valova na istom mjestu u prostoru ali u različitim vremenima (Michelsonov eksperiment) .

Prema tome, točkasti izvor koji zrači svjetlost samo jedne frekvencije bio bi savršeno koherentan. Međutim, takav izvor ne postoji. Realni izvori se sastoje od velikog broja približno točkastih izvora (atomi) koji zrače svjetlost konačne spektralne širine pa nisu savršeno koherentni.

U slučaju lasera (Teorija 4), konfiguracija optičkog rezonatora može podržavati razne transverzalne i longitudinalne modove. Prostorna koherencija je najveća kada laser radi u TEM00 transverzalnom modu. Vremenska koherencija je to veća što je manji broj longitudinalnih modova prisutan u izlaznom snopu lasera, a najveća je kada je prisutan samo jedan longitudinalni mod.
Općenito, stupanj koherencije izmedu dvaju valova prostorno i vremenski razmaknutih označava se sa , a utječe na vidljivost pruga interferencije prema relaciji:

(1)

gdje su intenziteti valova označeni sa I1 i I2. Za jednake intenzitete snopova, vidljivost pruga jednaka je apsolutnoj vrijednosti stupnja koherencije pa se može direktno mjeriti.
Naslovnica | Uvod | Teorija | Oprema | Literatura | Zadaci | Suradnici | Vaša pitanja