相干性是激光的关键特性,它描述了空间或时间上不同点的电磁场之间的相关性。时间相干性与光的单色性(窄光谱宽度)相关,而空间相干性则与其方向性和聚焦能力相关。这种高度有序性使激光区别于传统光源。

(图片仅供参考)
相干性是激光的关键特性,它描述了空间或时间上不同点的电磁场之间的相关性。时间相干性与光的单色性(窄光谱宽度)相关,而空间相干性则与其方向性和聚焦能力相关。这种高度有序性使激光区别于传统光源。
The coherence of laser light arises directly from the process of stimulated emission. Since each stimulated photon is an exact replica of the incident photon in phase, frequency, and direction, a cascade of such events produces a large number of photons that are all in phase with one another. This phase relationship is maintained as the light oscillates within the 光学谐振器, which further filters and reinforces a single coherent mode.
时间相干性是衡量波在不同时间点与其自身相位相关性的指标。它由相干时间τc来量化,τc是指相位保持可预测的时间。它与光的频谱带宽Δa成反比(τc ≈ 1/Δa)。激光器的带宽非常窄,因此具有很长的相干时间和相干长度(Lc = ctaτc),后者可达数米。这使得在大光程差下也能产生干涉效应,这对于全息术和干涉测量至关重要。
空间相干性描述的是同一时刻波前不同点之间的相位相关性。具有高空间相干性的激光束具有均匀的波前相位,使其能够以最小的发散角(高方向性)远距离传播,并聚焦成衍射极限光斑。这一特性对于激光切割、焊接和远距离通信等应用至关重要。
激光相干性
(如果日期未知或不相关,例如“流体力学”,则提供其显著出现的近似估计)
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