Coherencia espacial y temporal en láser

Wikipedia afirma que la coherencia espacial en los láseres les permite enfocarse en un punto estrecho y también permite que un rayo láser permanezca angosto en grandes distancias. Sobre el láser coherente temporal afirma que la coherencia temporal les permite emitir luz con un espectro muy estrecho. Sé lo que es la coherencia temporal y espacial, pero no entiendo cómo el láser formado por ellos tiene propiedades diferentes. ¿Cuál es la física subyacente de las características mostradas por los dos tipos de láser mencionados anteriormente?

Su pregunta - no está claro. ¿Está preguntando qué mecanismos se requieren en el diseño de láser para lograr la coherencia espacial y temporal?

Respuestas (2)

Tu pregunta no está muy clara en este momento, así que déjame darte algunas ideas prácticas.

  • La coherencia espacial significa que todas las partes del rayo láser tienen la misma fase. Cuando desea enfocar este láser (por ejemplo, con una lente), la luz cercana al foco es una combinación de todas las partes del haz inicial, agregadas constructivamente. Si una porción está fuera de fase, puede contribuir destructivamente. Por otro lado, la luz lejos del foco también es una combinación, pero las contribuciones de diferentes porciones se suman destructivamente. Si una porción está fuera de fase, puede contribuir de manera constructiva. En consecuencia, cuando una porción está fuera de fase, no contribuirá en el enfoque, pero puede contribuir fuera => destruye la calidad del enfoque.

  • La coherencia temporal significa que el láser permanece en fase en comparación con la fase que tenía hace algún tiempo. Si la fase cambia lentamente, significa que las oscilaciones de la onda se han vuelto un poco más largas o más cortas en algún punto. En otras palabras, la longitud de onda de la luz también cambia lentamente. Esto significa que el espectro del láser no se compone de una sola longitud de onda, sino de un montón de longitudes de onda ligeramente diferentes.

la coherencia temporal es una medida de la correlación de la fase de la onda de luz en diferentes puntos a lo largo de la dirección de propagación. Nos dice qué tan monocromática es una fuente

La coherencia espacial es el rayo de luz, específicamente un láser en un punto estrecho y también permite que un rayo láser permanezca angosto en una gran distancia.