Статистическая оптика - Гудмен Дж.
ISBN 5-03-001162-5
Скачать (прямая ссылка):
Yi2 (т + T0) = Yi2 (?) Y (т).
(5.3.20)
О комплексной степени когерентности, удовлетворяющей такому равенству, говорят, что она приводима, и мы видим, что в пределах сделанных выше приближений и ограничений, приводимость эквивалентна взаимной спектральной чистоте. Свойство приводимости комплексной степени когерентности и есть то свойство, которое мы намеревались исследовать. Точнее, мы хотели выяснить, при каких условиях комплексная степень когерентности может быть представлена в виде произведения пространственной и временной частей. Так как то — постоянная ве- Когерентность оптических волн
187
личина, равенство (5.3.20) является именно тем свойством факторизации, которое мы искали.
Коснемся вопроса о физическом смысле спектрального представления (5.3.16). Левую часть этого равенства можно рассматривать как функцию взаимной корреляции между спектральными компонентами в окрестности частоты v для каждого из двух пучков, имеющих относительную задержку то- Тогда равенство означает, что эта функция взаимной корреляции пропорциональна величине Yi2 (то)- Множитель §(v) — это просто нормировочный коэффициент, он характеризует относительную величину мощности, Соответствующую частоте v. Таким образом, равенство (5.3.15) имеет следующий смысл: для того чтобы два пучка были взаимно спектрально чистыми, все частотные компоненты одного пучка должны иметь одинаковую нормированную функцию взаимной корреляции с соответствующими частотными компонентами другого пучка.
Поскольку задержка то выбрана так, чтобы величина уіг(то) была максимальной, ясно, что условия квазимонохроматичности выполняются, и мы можем переписать соотношение приводимости (5.3.20), используя комплексный коэффициент когерентности fii2:
Yi2 (т +т0) = H12Y(T). (5.3.21)
Факторизация комплексной степени когерентности приводит к значительным упрощениям во многих задачах, в которых важную роль играет как временная, так и пространственная когерентность. Такая факторизация возможна, если свет является взаимно спектрально чистым. Нередко предположение о взаимной спектральной чистоте принимается просто без всякого обоснования, только потому, что оно приводит к упрощению. Но такое предположение не всегда соответствует действительности. Например, в случае источника, спектр излучения которого зависит от угла, свет не обладает взаимной спектральной чистотой. Такого рода источник рассматривается в п. В.
В. Лазерный свет, рассеиваемый движущимся
рассеивателем
Примером света, не являющегося взаимно спектрально чистым, может служить свет, проходящий через движущийся рассеиватель (скажем, матовое стекло), на который падает идеальный лазерный свет. Геометрия эксперимента показана на рис. 5.15. Лазер непрерывного действия создает плоскую волну почти монохроматического света. Рассеиватель движется с постоянной скоростью и в вертикальном направлении. В непосредственной близости к рассеивателю расположен непрозрачный экран
