
【化】 spatial coherence
airspace; interspace; space; vacuum; void
【化】 space
【医】 keno-; space
be concerned with
空间相干性是波动光学中的核心概念,指光波场在空间不同位置振动相位差保持稳定的特性。该术语对应英文"spatial coherence",源于拉丁语"cohaerentia"(相互连接),描述波前两点间相位关系的可预测性。当两点间的相位差在观测时间内恒定,称为完全空间相干;若随机变化则表现为非相干状态。
根据《汉英综合物理学词汇》(科学出版社,2012)的定义,空间相干性直接决定光学系统的分辨率极限,其数学表达式可表示为: $$ gamma_{12}(tau) = frac{langle E_1(t)E_2^*(t+tau) rangle}{sqrt{I_1 I_2}} $$ 其中$E_1$、$E2$为空间两点电场强度,$I$为光强,角括号表示时间平均。相干度$gamma{12}$取值0到1,量化相干程度。
该现象在激光干涉测量、天文望远镜成像等领域具有关键应用。中国光学学会术语数据库指出,杨氏双缝实验中条纹可见度即为空间相干性的直观体现,当光源尺寸满足$d < lambda L/s$条件时($d$光源尺寸,$L$光源到孔径距离,$s$孔径间距),才能观察到清晰干涉条纹。
参考资料:
空间相干性是光学中描述光波场横向相位关联特性的重要概念,具体解释如下:
空间相干性指同一时刻光场中不同空间点的相位关联程度。它反映垂直于传播方向的波面上各点能否保持稳定的相位差,从而形成干涉现象。例如,扩展光源上不同位置发出的光因相位随机变化会导致相干性降低。
特性 | 空间相干性 | 时间相干性 |
---|---|---|
关联维度 | 横向空间分布(同一时刻) | 纵向传播时间(同一点不同时刻) |
主要影响因素 | 光源尺寸/横向间距 | 光谱线宽/传播时间差 |
描述参数 | 相干面积 | 相干长度 |
激光因具有高空间相干性,其同一横模内的光子相位高度一致,可实现远距离干涉测量。而普通光源(如白炽灯)因扩展光源特性,空间相干性较低,需通过狭缝滤波提升相干性。
提示:如需进一步了解时间相干性或其他光学特性,可参考搜索来源中的、3、7等资料。
残片叉式电瓶车吹制砂心处理机堆叠指标纯粹法理学除息价格等价芳香氨醑腹膜内疝干基高耸入云的间接工资的比率酒石酸锰激越性抑郁蓝色浮肿类青春期痴呆埋入绕组马铃薯杆菌能级宽度拍卖场气动力面积泉噻吡二铵商店全盘预测栅极抑振电阻十二岁牙四极耦合私人秘密权外栅歪诗