Википедия утверждает, что пространственная когерентность в лазерах позволяет им фокусироваться в узком месте, а также позволяет лазерному лучу оставаться узким на больших расстояниях. О временных когерентных лазерах говорится, что временная когерентность позволяет им излучать свет с очень узким спектром. Я знаю, что такое временная и пространственная когерентность, но я не понимаю, как образованный ими лазер имеет разные свойства. Что лежит в основе физических характеристик двух упомянутых выше типов лазеров?
Ваш вопрос пока не очень ясен, поэтому позвольте мне дать несколько практических идей.
Пространственная когерентность означает, что все части лазерного луча имеют одинаковую фазу. Когда вы хотите сфокусировать этот лазер (например, с помощью линзы), свет, близкий к фокусу, представляет собой комбинацию всех частей исходного луча, добавленных конструктивно. Если одна часть находится не в фазе, это может внести деструктивный вклад. С другой стороны, свет вдали от фокуса тоже является комбинацией, но вклады разных частей складываются разрушительно. Если одна часть находится не в фазе, она может внести конструктивный вклад. Как следствие, когда участок находится не в фазе, он не будет вносить вклад в фокус, но может вносить вклад снаружи => это ухудшает качество фокусировки.
Временная когерентность означает, что лазер остается в фазе по сравнению с фазой, которая была некоторое время назад. Если фаза медленно смещается, это означает, что колебания волны в какой-то момент стали немного длиннее или короче. Другими словами, длина волны света также медленно смещается. Это означает, что спектр лазера состоит не из одной длины волны, а из набора немного отличающихся друг от друга длин волн.
временная когерентность — это мера корреляции фазы световой волны в разных точках по направлению распространения. Она говорит нам, насколько монохроматичен источник.
Пространственная когерентность - это луч света, особенно лазерный, в узком месте, а также позволяет лазерному лучу оставаться узким на большом расстоянии.
документальная наука