Mis vahe on ajalisel ja ruumilisel sidususel?

Sisukord:

Mis vahe on ajalisel ja ruumilisel sidususel?
Mis vahe on ajalisel ja ruumilisel sidususel?

Video: Mis vahe on ajalisel ja ruumilisel sidususel?

Video: Mis vahe on ajalisel ja ruumilisel sidususel?
Video: LORD OF THE RINGS WAR OF WORDS 2024, Juuli
Anonim

Põhiline erinevus ajalise ja ruumilise koherentsuse vahel on see, et ajaline koherentsus kirjeldab korrelatsiooni lainete vahel, mida vaadeldakse erinevatel ajahetkedel, samas kui ruumiline koherentsus viitab korrelatsioonile lainete vahel ruumi erinevates punktides, mis on kas külgmised või pikisuunaline.

Koherentsus on oluline nähtus, mis viitab kahele laineallikale, mis on koherentsed, kui nende sagedus ja lainekuju on identsed. Me võime kirjeldada koherentsuse omadust kui ideaalset lainete omadust, mis võimaldab statsionaarset interferentsi. Üldiselt kirjeldab koherentsus korrelatsiooni ühe laine füüsiliste suuruste või mõne laine või lainepaketi vahel.

Mis on ajaline sidusus?

Ajalist koherentsust saab defineerida kui laine ja enda väärtuse vahelise keskmise korrelatsiooni mõõdikut, mis on viivitatud T (laine võnkeperiood) võrra mis tahes ajapaaril. Ajalist sidusust saab kasutada selleks, et kirjeldada, kui monokromaatiline allikas võib olla. Teisisõnu kirjeldab see viisi, kuidas laine võib teatud aja jooksul ennast häirida. Selle laine viivitust, mille üle faas või amplituud võib märkimisväärselt liikuda, nimetatakse koherentsiajaks või "Tc".

Ajaline vs ruumiline sidusus tabelikujul
Ajaline vs ruumiline sidusus tabelikujul

Joonis 01: Laine amplituud (võttes arvesse üht sagedust aja "t" funktsioonina)

Lisaks, kui viivitus on olekus T=0, muutub koherentsuse aste täiuslikuks. Siiski kipub see märkimisväärselt langema, kui viivitus möödub T=Tc. Veel üks oluline termin on koherentsuse pikkus, lühendatult Lc. Seda võib kirjeldada kui kaugust, milleni laine Tc ajaperioodil liigub. Peame olema ettevaatlikud, et vältida segadust signaali aja kestuse koherentsusaja ning koherentsuse pikkuse ja koherentsusala vahel.

Mis on ruumiline sidusus?

Ruumilist sidusust saab määratleda kui ristkorrelatsiooni laine kahe punkti vahel kõigi aegade jooksul. Mõnede süsteemide, näiteks veelainete või optika puhul võime jälgida lainelaadse oleku laienemist üle ühe või kahe mõõtme. Seda ruumilise koherentsuse omadust saab kasutada kahe ruumipunkti nimetuste X1 ja X2 (laine ulatuses) võime kirjeldamiseks ajas keskmistatuna häirida.

Ajaline ja ruumiline sidusus – kõrvuti võrdlus
Ajaline ja ruumiline sidusus – kõrvuti võrdlus

Näiteks kui lõpmatu pikkusega lainel on ainult üks väärtus, võime öelda, et see on ruumiliselt täiesti koherentne. Oluline mõiste ruumilise sidususe kohta on koherentsusala, mille lühend on Ac. See on kahe punkti vaheline eraldusvahemik, mille üle esineb märkimisväärne interferents, mis määrab koherentsuse läbimõõdu. Võime öelda, et Ac on asjakohane koherentsuse tüüp, mis sobib Youngi kahe piluga interferomeetri jaoks. Lisaks on see kontseptsioon kasulik optilistes pildisüsteemides ja, mis veelgi olulisem, erinevat tüüpi astronoomiateleskoopides. Lisaks kasutavad mõned inimesed ruumilist koherentsust, et viidata nähtavusele lainelaadse oleku korral, mis on kombinatsioonis enda ruumiliselt nihutatud koopiaga.

Mis vahe on ajalisel ja ruumilisel sidususel?

Põhiline erinevus ajalise ja ruumilise koherentsuse vahel on see, et ajaline koherentsus kirjeldab korrelatsiooni lainete vahel, mida vaadeldakse erinevatel ajahetkedel, samas kui ruumiline koherentsus viitab korrelatsioonile lainete vahel ruumi erinevates punktides, mis on kas külgmised. või pikisuunaline.

Järgmine tabel võtab kokku ajalise ja ruumilise sidususe erinevused.

Kokkuvõte – ajaline vs ruumiline sidusus

Põhiline erinevus ajalise ja ruumilise koherentsuse vahel on see, et ajaline koherentsus kirjeldab korrelatsiooni lainete vahel, mida vaadeldakse erinevatel ajahetkedel, samas kui ruumiline koherentsus viitab korrelatsioonile lainete vahel ruumi erinevates punktides, mis on kas külgmised. või pikisuunaline.

Soovitan: