時間相幹性英文解釋翻譯、時間相幹性的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 temporal coherence

分詞翻譯：

時間的英語翻譯：

hour; time; when; while
【化】 time
【醫】 tempo-; time
【經】 time

相幹的英語翻譯：

be concerned with

專業解析

時間相幹性（Temporal Coherence）的物理内涵解析

一、術語定義與核心概念

時間相幹性指光波（或電磁波）在傳播過程中，其相位關系隨時間保持穩定的特性。若波場中某點在不同時刻的振動存在确定的相位關聯，則稱該波具有時間相幹性。其核心參數為相幹時間（(tau_c)）與相幹長度（(L_c = c cdot tau_c)），其中 (c) 為光速。相幹時間越長，表明波的頻率純度越高，單色性越好。

二、物理機制與數學描述

時間相幹性源于光源的頻譜特性。根據傅裡葉分析，有限波列可視為不同頻率單色波的疊加：

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

相幹時間 (tau_c) 與頻譜寬度 (Delta u) 滿足不确定性關系：

$$ tau_c cdot Delta u approx 1 $$

這表明頻譜越窄（(Delta u) 越小），相幹時間越長。

三、典型實驗驗證：邁克爾遜幹涉儀

通過分振幅幹涉實驗可直觀觀測時間相幹性。當兩束光的光程差 (Delta L) 小于相幹長度 (L_c) 時，幹涉條紋清晰可見；當 (Delta L > L_c) 時，條紋消失。該現象直接驗證了波列長度的有限性。

四、應用場景與技術價值

精密測量：激光幹涉儀利用高時間相幹性實現納米級位移測量，應用于半導體制造與引力波探測；
光學成像：光學相幹斷層掃描（OCT）技術通過低相幹光源的幹涉信號，實現生物組織微米級分層成像；
通信技術：光纖通信中相幹檢測依賴光源的時間相幹性提升信噪比。

五、與空間相幹性的區别

時間相幹性關注同一點不同時刻的相位關聯，由光源頻譜特性決定；空間相幹性則描述不同點同一時刻的相位關聯，與光源尺寸相關。二者共同構成光學相幹性的完整理論框架。

權威參考文獻

Born, M. & Wolf, E. Principles of Optics. Cambridge University Press (相幹性理論基礎)
Hecht, E. Optics. Pearson (邁克爾遜實驗詳解)
NASA. Laser Interferometer Space Antenna (LISA 項目技術報告)
Fujimoto, J.G. Optical Coherence Tomography. Springer (OCT 技術原理)

網絡擴展解釋

時間相幹性是描述光波在時間維度上相位穩定性的物理概念，具體解釋如下：

一、基本定義

時間相幹性指光波場中某一點在不同時刻傳來的光波之間保持相位協調的能力。當兩束光波的時間差超過一定範圍時，它們的相位關系會變得混亂，無法形成穩定的幹涉現象。

二、物理意義

波列長度與相幹時間
實際光源發出的光波由有限長度的波列組成。相幹長度（$L_c$）是能産生幹涉的最大波程差，對應波列長度；相幹時間（$tau_c$）則是光通過相幹長度所需時間，滿足： $$ L_c = c cdot tau_c $$ 其中$c$為光速。
譜線寬度影響
光源的譜線寬度$Deltalambda$越窄（單色性越好），時間相幹性越強。數學上相幹長度與譜線寬度成反比： $$ L_c propto frac{lambda}{Deltalambda} $$ 例如普通單色光源的相幹長度僅毫米至厘米級，而激光可達千米級。

三、應用與實例

在幹涉實驗中，時間相幹性決定了可觀測的幹涉條紋級數。例如邁克爾遜幹涉儀中，當光程差超過相幹長度時，幹涉條紋會消失。現代光纖通信也利用相幹時間評估信號相位穩定性。

四、與空間相幹性對比

時間相幹性關注同一位置不同時刻的相位關系，而空間相幹性描述同一時刻不同空間點的相位關聯，二者共同決定幹涉現象能否發生。