Световых волн. Пространственная и временная когерентность

Интерференция света. Когерентность и монохроматичность

Интерференция света – это такое наложение световых волн, при котором колебания, обусловленные волнами, в одних точках волнового поля усиливают друг друга, а в других ослабляют, в результате чего имеет место пространственное перераспределение интенсивности результирующей волны.

Интерферировать могут только когерентные волны. Две волны называются когерентными, если их частоты одинаковы, разность фаз, а также направления колебаний, обусловленных этими волнами, не изменяются с течением времени и не перпендикулярны друг к другу.

Когерентность – это согласованное протекание во времени и пространстве нескольких колебательных или волновых процессов. Этому условию удовлетворяют монохроматические волны – неограниченные в пространстве волны постоянной частоты (w = const).

Временная когерентность – это согласованность фаз и частот колебаний в данной точке пространства волнового поля в различные моменты времени.

Пространственная когерентность означает, что определенные фазовые соотношения сохраняются неизменными в течение некоторого времени не только в данной точке пространства, но и между колебаниями, происходящими в разных точках пространства.

Пространственная и временная когерентности связаны с реальной немонохроматичностью световых волн (существует не одна единственная частота излучения w, а некоторый разброс ее значений Dw и связанный с этим разброс направлений волнового вектора ).

Световые волны, излучаемые возбужденными атомами источников света, всегда некогерентны.