Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
» 激光相干性

激光相干性

1960
实验室中利用光学元件搭建的激光相干实验装置。

(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。

激光的相干性直接源于受激辐射过程。由于每个受激光子在相位、频率和方向上都与入射光子完全相同,因此这种级联事件会产生大量彼此同相的光子。当光在光学谐振腔内振荡时,这种相位关系得以保持,从而进一步过滤并增强单一的相干模式。

Temporal coherence is a measure of the phase correlation of a wave with itself at different points in time. It is quantified by the coherence time, [latex]tau_c[/latex], the time over which the phase remains predictable. This is inversely related to the spectral bandwidth, [latex]Deltau[/latex], of the light ([latex]tau_c approx 1/Deltau[/latex]). Lasers have very narrow bandwidths, leading to long coherence times and coherence lengths ([latex]L_c = ctau_c[/latex]), which can be many meters. This allows for interference effects over large path differences, crucial for holography and interferometry.

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。

UNESCO Nomenclature: 2210
- 光学

类型

物理特性

中断

重大的

用法

广泛使用

前体

  • 托马斯·杨的双缝干涉实验证明了干涉现象
  • 迈克尔逊干涉仪
  • 经典相干性的 Van Cittert-Zernike 定理
  • 激光器本身的发展

应用程序

  • 全息摄影
  • 干涉测量
  • 光纤通信
  • 激光雷达
  • 原子激光冷却
  • 相干光学断层扫描

专利:

NA

潜在创新理念

由于机器人流量被拦截(目前每天超过 4 万),此内容仅限社区成员查看。
> 登录 > 或者 > 注册 < (100% 免费)即可访问此内容,以及所有其他受限内容和工具。

相关术语:相干性、激光、空间相干性、时间相干性、单色性、方向性、全息术、干涉测量、相位、波前。

历史背景

激光相干性

1960
1960
1960
1960
1960-05-16
1962
1963
1960
1960
1960
1960
1960
1961
1962
1963

(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)

相关发明、创新和技术原理

只有注册会员才能免费获得 100% 的全尺寸图片和下载。.

> 登录 <