* 空間コヒーレンス: ビーム内のすべてのポイントは、相互に位相になります。これは、ビーム内のさまざまな点での光波が一斉に振動し、そのピークとトラフが揃っていることを意味します。
* 時間的一貫性: 光波は、時間の経過とともに一定の位相関係を維持します。これは、波が短い間隔で位相関係をランダムに変更しないことを意味し、一貫した周波数をもたらします。
コヒーレンスが重要なのはなぜですか?
多くのアプリケーションでは、コヒーレンスが重要です。
* 干渉: コヒーレントビームは互いに干渉し、建設的で破壊的な干渉のパターンを作成できます。これは、ホログラフィ、干渉法、レーザーベースの顕微鏡などの技術の基本です。
* 方向性: コヒーレントビームは非常に方向性がある傾向があり、狭いビームに焦点を合わせることができます。これは、レーザー切断、レーザー手術、光学通信などの用途の鍵です。
* 高強度: 波は位相にあるため、その振幅は建設的に追加され、高強度ビームにつながります。これは、レーザー切断や溶接など、高エネルギー密度を必要とするアプリケーションにとって重要です。
コヒーレントビームの例:
* レーザー光: レーザーは、コヒーレントな光源の代表的な例です。彼らは、高い空間的および時間的一貫性の両方を備えた梁を生成します。
* シンクロトロン放射: 相対論的速度で移動する荷電粒子によって生成されるこの高エネルギー電磁放射も、一貫性を示します。
非共有ビーム:
白熱電球や太陽などのほとんどの光源は、一貫性がありません。それらの光波はランダムに放出され、空間的および時間的一貫性の両方が欠けています。
要約:
コヒーレントビームは高度に秩序化され、同期されたライトビームは、光の特性を正確に制御する広範囲のアプリケーションにとって重要です。