Nyckelskillnaden mellan tidsmässig och rumslig koherens är att tidsmässig koherens beskriver korrelationen mellan vågor som observeras vid olika ögonblick i tiden, medan rumslig koherens hänvisar till korrelationen mellan vågor vid olika punkter i rymden, som antingen är laterala eller längsgående.
Koherens är ett viktigt fenomen som refererar till två vågkällor som är koherenta om deras frekvens och vågform är identiska. Vi kan beskriva egenskapen koherens som en idealisk egenskap hos vågor som kan möjliggöra stationär interferens. Generellt beskriver koherens korrelationen mellan fysiska kvantiteter av en enskild våg eller mellan några våg- eller vågpaket.
Vad är Temporal Coherence?
Temporell koherens kan definieras som måttet på den genomsnittliga korrelationen mellan värdet på en våg och sig själv, fördröjd med T (tidsperiod för vågens svängning) vid vilket par som helst. Temporal koherens kan användas för att beskriva hur monokromatisk en källa kan vara. Med andra ord, det beskriver hur en våg kan störa sig själv under en viss tidsperiod. Fördröjningen av denna våg över vilken fasen eller amplituden kan vandra med en betydande mängd kallas koherenstiden eller "Tc."
Figur 01: En vågs amplitud (med tanke på en enstaka frekvens som en funktion av tiden "t")
Vidare, när fördröjningen är i tillståndet T=0, blir graden av koherens perfekt. Den tenderar dock att sjunka avsevärt när fördröjningen passerar T=Tc. Dessutom är en annan viktig term koherenslängd, förkortad som Lc. Detta kan beskrivas som det avstånd som vågen färdas under tidsperioden Tc. Vi måste vara försiktiga för att undvika förväxling mellan koherenstiden med signalens varaktighet och även koherenslängden med koherensområdet.
Vad är Spatial Coherence?
Spatial koherens kan definieras som korskorrelationen mellan två punkter i en våg för alla tider. För vissa system, såsom vattenvågor eller optik, kan vi observera förlängningen av det vågliknande tillståndet över en eller två dimensioner. Den här egenskapen för rumslig koherens kan användas för att beskriva förmågan hos två punkter i rymden X1 och X2 (i omfattningen av en våg) att interferera vid medelvärde över tid.
Till exempel, om det bara finns ett värde för en våg som har en amplitud över en oändlig längd, kan vi säga att den är perfekt spati alt koherent. En viktig term för rumslig koherens är koherensområdet, som förkortas Ac. Det är intervallet för separation mellan två av punkterna över vilka det finns en betydande interferens, som definierar diametern på koherensen. Vi kan säga att Ac är den relevanta typen av koherens som är lämplig för Youngs dubbelslitsinterferometer. Dessutom är detta koncept användbart i optiska bildsystem och, ännu viktigare, i olika typer av astronomiteleskop. Dessutom använder vissa människor rumslig koherens för att hänvisa till synligheten i närvaro av ett vågliknande tillstånd som är i kombination med en rumsligt förskjuten kopia av sig själv.
Vad är skillnaden mellan tidsmässig och rumslig koherens?
Nyckelskillnaden mellan tidsmässig och rumslig koherens är att tidsmässig koherens beskriver korrelationen mellan vågor som observeras vid olika ögonblick i tiden, medan rumslig koherens hänvisar till korrelationen mellan vågor vid olika punkter i rymden, som antingen är laterala eller längsgående.
Följande tabell sammanfattar skillnaden mellan tidsmässig och rumslig koherens.
Sammanfattning – Temporal vs Spatial Coherence
Nyckelskillnaden mellan tidsmässig och rumslig koherens är att tidsmässig koherens beskriver korrelationen mellan vågor som observeras vid olika ögonblick i tiden, medan rumslig koherens hänvisar till korrelationen mellan vågor vid olika punkter i rymden, som antingen är laterala eller längsgående.
