Llongitut de coherència
En física, la llongitut de coherència és la distància de propagació sobre la que una ona coherent manté un grau especificat de coherència. La interferència ondulatoria és forta quan els recorreguts seguits per totes les ones que s'interferixen diferixen en una distància menor a la llongitut de coherència. Una ona en una llongitut de coherència més llarga està més propenca a una ona sinusoidal perfecta. La llongitut de coherència és important en holografía i ingenieria de telecomunicacions.
Este artícul fa referència a la coherència de camps electromagnètics clàssics. En mecànica quàntica, hi ha un concepte matemàticament anàlec: la llongitut de coherència quàntica d'una funció ondulatoria.
Fonaments físics
[editar | editar còdic]La llongitut de coherència està íntimament relacionada en la llongitut d'un pols ondulatorio. Generalment sempre es consideren ones planes que es propaguen en l'espai, pero la realitat no té res a vore en esta burda aproximació que moltes voltes es pren.
Siga una ona harmònica finita. Es calcularà ara la transformada de Fourier d'esta, és dir, s'estudiarà l'ona en l'espai recíproc (comunament cridat espai de les k).
___MATH_0___
Fòrmules
[editar | editar còdic]En els sistemes de bandes de radi, la llongitut de coherència s'aproxima com
| Símbol | Nom |
|---|---|
| ___MATH_2___ | Velocitat de la llum en el buit |
| ___MATH_3___ | Índex de refracció del mig |
| ___MATH_4___ | Ample de banda de la font emissora |
En comunicacions òptiques, suponent que la font té un espectre d'emissió Gaussiano, la llongitut de coherència ___MATH_5___ ve donada per[1]
| Símbol | Nom |
|---|---|
| ___MATH_7___ | Llongitut d'ona central de la font |
| ___MATH_8___ | Índex de refracció del mig |
| ___MATH_9___ | Ample espectral de la font |
Si la font té un espectre Gaussiano en ample espectral FWHM ___MATH_10___, llavors un desplaçament del trayecte de ± ___MATH_11___ reduirà la visibilitat de les franges d'interferència en un 50%.
El concepte de llongitut de coherència és normalment aplicat en sistemes òptics.
L'expressió anterior és una aproximació freqüentment utilisada. Per a evitar les ambigüitats en la definició de l'ample espectral d'una font, s'ha sugerit la següent definició de llongitut de coherència:
La llongitut de coherència pot ser medida utilisant un interferómetro de Michelson i és la diferència de llongitut del camí òptic d'un raer làser que interferix en sí mateixa corresponent a una visibilitat de les franges del seu patró d'interferència de ___MATH_12___,[2] a on la visibilitat de les franges és definida com:
| Símbol | Nom |
|---|---|
| ___MATH_14___ | Intensitat de les llínees |
En sistemes de transmissió de llarga distància, la llongitut de coherència pot ser reduïda per factors de propagació com la dispersió, desagregación, i difracció.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Akcay, C., Parrein.
- ↑ Ackermann, Gerhard K. (2007). Holography: A Practical Approach, Wiley-VCH. ISBN 3-527-40663-8.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Longitud de coherencia» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.