ГОСТ Р 8.743—2011/ISO/TR 14999-1:2005
3.2 Когерентность
3.2.1Временная когерентность: ширина полосы, время когерентности, длина когерент
ности
Согласно электромагнитной теории атомы источника оптического излучения (сеета) не генериру
ютнепрерывно электромагнитные волны. Эмиссия имеет место в виде «цугов волн», причем существу ет
соотношение между длиной (длительностью) цуга и спектральным составом излучения (света): чем
длиннее цуг, тем уже спектр излучения. Теоретически бесконечный цуг волн представляет собой
монохроматическое излучение с частотой \*о, именуемой средней частотой излучения.
Когерентность двух волновых полей в определенной точке пространства именуется временной
или продольной когерентностью. Одним из способов описания излучения (света), испускаемого реаль
ными источниками, является представление его в виде цугов синусоидальных волн конечной длитель
ности (длины) со стохастически распределенными разностями фаз между отдельными цугами.
При выполнении эксперимента (например, с использованием интерферометра Майкельсона)
излучение источника расщепителем пучка (светоделителем) разделяется на две волны одинаковой
амплитуды.
Пройдя разными оптическими путями, они совмещаются, формируя интерференционнуюкартину.
На рисунке 10 изображены следующие друг за другом цуги волн, полученные разделением пер
вичной волны излучателя на парциальные волны.
а
Л
Л
Л
а
Л
Л
А P
с
**
Mj V V v
/
V
\J \J \J
/ V V V/ V
1
V
Vи
i
____
А
Л
Л
А /
Г\
А А А
Л
и V/ v/| V
>
/v v v
А
Л
А
v lA U
k
А
v
Л
A A /л А
Л
/
А
Л
u U U U
Г
О
1
, 2 — парциальные волны
Рисунок 10 — Два следующих друг за другом цуга парциальных волн
Оба цуга имеют одинаковую амплитуду и длину (длительность) Lc с внезапно прерывающейся
произвольной разностью фаз. На рисунке 10 а представлена ситуация, когда две парциальные волны
прошли одинаковые оптические пути (длины пути). Несмотря на то что фаза исходной волны флуктуи
рует хаотически, разность фаз между парциальными волнами 1 и 2неизменна во времени. Результиру
ющая интенсивность в данной ситуации соответствует уравнению (27). Рисунок Юс иллюстрирует
ситуацию, когда парциальная волна 2 проходит большую длину пути Lc, чем парциальная волна 1.
Головная часть цуга волны 2 совпадает с хвостовой частью цуга в парциальной волне 1. Результирую
щая интенсивность также описывается уравнением (27), но теперь разность фаз хаотически флуктуи
рует, так как следующие друг за другом цуги парциальной волны 1 проходят мимо цуга волны 2.
и