时间相干性英文解释翻译、时间相干性的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 temporal coherence

分词翻译：

时间的英语翻译：

hour; time; when; while
【化】 time
【医】 tempo-; time
【经】 time

相干的英语翻译：

be concerned with

专业解析

时间相干性（Temporal Coherence）的物理内涵解析

一、术语定义与核心概念

时间相干性指光波（或电磁波）在传播过程中，其相位关系随时间保持稳定的特性。若波场中某点在不同时刻的振动存在确定的相位关联，则称该波具有时间相干性。其核心参数为相干时间（(tau_c)）与相干长度（(L_c = c cdot tau_c)），其中 (c) 为光速。相干时间越长，表明波的频率纯度越高，单色性越好。

二、物理机制与数学描述

时间相干性源于光源的频谱特性。根据傅里叶分析，有限波列可视为不同频率单色波的叠加：

$$ E(t) = int_{-infty}^{infty} A(omega) e^{iomega t} domega $$

相干时间 (tau_c) 与频谱宽度 (Delta u) 满足不确定性关系：

$$ tau_c cdot Delta u approx 1 $$

这表明频谱越窄（(Delta u) 越小），相干时间越长。

三、典型实验验证：迈克尔逊干涉仪

通过分振幅干涉实验可直观观测时间相干性。当两束光的光程差 (Delta L) 小于相干长度 (L_c) 时，干涉条纹清晰可见；当 (Delta L > L_c) 时，条纹消失。该现象直接验证了波列长度的有限性。

四、应用场景与技术价值

精密测量：激光干涉仪利用高时间相干性实现纳米级位移测量，应用于半导体制造与引力波探测；
光学成像：光学相干断层扫描（OCT）技术通过低相干光源的干涉信号，实现生物组织微米级分层成像；
通信技术：光纤通信中相干检测依赖光源的时间相干性提升信噪比。

五、与空间相干性的区别

时间相干性关注同一点不同时刻的相位关联，由光源频谱特性决定；空间相干性则描述不同点同一时刻的相位关联，与光源尺寸相关。二者共同构成光学相干性的完整理论框架。

权威参考文献

Born, M. & Wolf, E. Principles of Optics. Cambridge University Press (相干性理论基础)
Hecht, E. Optics. Pearson (迈克尔逊实验详解)
NASA. Laser Interferometer Space Antenna (LISA 项目技术报告)
Fujimoto, J.G. Optical Coherence Tomography. Springer (OCT 技术原理)

网络扩展解释

时间相干性是描述光波在时间维度上相位稳定性的物理概念，具体解释如下：

一、基本定义

时间相干性指光波场中某一点在不同时刻传来的光波之间保持相位协调的能力。当两束光波的时间差超过一定范围时，它们的相位关系会变得混乱，无法形成稳定的干涉现象。

二、物理意义

波列长度与相干时间
实际光源发出的光波由有限长度的波列组成。相干长度（$L_c$）是能产生干涉的最大波程差，对应波列长度；相干时间（$tau_c$）则是光通过相干长度所需时间，满足： $$ L_c = c cdot tau_c $$ 其中$c$为光速。
谱线宽度影响
光源的谱线宽度$Deltalambda$越窄（单色性越好），时间相干性越强。数学上相干长度与谱线宽度成反比： $$ L_c propto frac{lambda}{Deltalambda} $$ 例如普通单色光源的相干长度仅毫米至厘米级，而激光可达千米级。

三、应用与实例

在干涉实验中，时间相干性决定了可观测的干涉条纹级数。例如迈克尔逊干涉仪中，当光程差超过相干长度时，干涉条纹会消失。现代光纤通信也利用相干时间评估信号相位稳定性。

四、与空间相干性对比

时间相干性关注同一位置不同时刻的相位关系，而空间相干性描述同一时刻不同空间点的相位关联，二者共同决定干涉现象能否发生。