Nøgleforskellen mellem tidsmæssig og rumlig sammenhæng er, at tidsmæssig sammenhæng beskriver sammenhængen mellem bølger, der observeres på forskellige tidspunkter i tiden, hvorimod rumlig sammenhæng refererer til korrelationen mellem bølger på forskellige punkter i rummet, som enten er laterale eller langsgående.
Kohærens er et vigtigt fænomen, der refererer til to bølgekilder, der er sammenhængende, hvis deres frekvens og bølgeform er identiske. Vi kan beskrive kohærensegenskaben som en ideel egenskab ved bølger, der kan muliggøre stationær interferens. Generelt beskriver kohærens korrelationen mellem fysiske mængder af en enkelt bølge eller mellem nogle waver- eller bølgepakker.
Hvad er tidsmæssig sammenhæng?
Tidsmæssig kohærens kan defineres som et mål for den gennemsnitlige korrelation mellem værdien af en bølge og sig selv, forsinket med T (tidsperiode for bølgens oscillation) til ethvert par gange. Tidsmæssig sammenhæng kan bruges til at beskrive, hvor monokromatisk en kilde kan være. Med andre ord beskriver den den måde, en bølge kan interferere med sig selv i et bestemt tidsrum. Forsinkelsen af denne bølge, over hvilken fasen eller amplituden kan vandre betydeligt, kaldes kohærenstiden eller "Tc."
Figur 01: Amplituden af en bølge (betragtning af en enkelt frekvens som en funktion af tiden "t")
Yderligere, når forsinkelsen er ved tilstanden T=0, bliver graden af sammenhæng perfekt. Det har dog en tendens til at falde betydeligt, når forsinkelsen passerer T=Tc. Desuden er et andet vigtigt udtryk kohærenslængde, forkortet Lc. Dette kan beskrives som den afstand, som bølgen rejser til i tidsperioden Tc. Vi skal være forsigtige for at undgå enhver forvirring mellem kohærenstiden med signalets varighed og også sammenhængslængden med kohærensområdet.
Hvad er Spatial Coherence?
Rumlig kohærens kan defineres som krydskorrelationen mellem to punkter i en bølge for alle tider. For nogle systemer, såsom vandbølger eller optik, kan vi observere udvidelsen af den bølgelignende tilstand over en eller to dimensioner. Denne egenskab af rumlig kohærens kan bruges til at beskrive evnen af to punkter i rummet kaldet X1 og X2 (i omfanget af en bølge) til at interferere, når gennemsnittet over tid.
For eksempel, hvis der kun er én værdi for en bølge med en amplitude over en uendelig længde, kan vi sige, at den er perfekt rumligt sammenhængende. Et vigtigt begreb vedrørende rumlig sammenhæng er sammenhængsområdet, som forkortes som Ac. Det er adskillelsesområdet mellem to af de punkter, over hvilke der er en betydelig interferens, som definerer kohærensens diameter. Vi kan sige, at Ac er den relevante type sammenhæng, der er velegnet til Youngs dobbeltsp alte interferometer. Desuden er dette koncept nyttigt i optiske billeddannelsessystemer og, endnu vigtigere, i forskellige typer astronomiteleskoper. Desuden bruger nogle mennesker rumlig kohærens til at henvise til synligheden i nærvær af en bølgelignende tilstand, der er i kombination med en rumligt forskudt kopi af sig selv.
Hvad er forskellen mellem tidsmæssig og rumlig sammenhæng?
Nøgleforskellen mellem tidsmæssig og rumlig sammenhæng er, at tidsmæssig sammenhæng beskriver sammenhængen mellem bølger, der observeres på forskellige tidspunkter i tiden, hvorimod rumlig sammenhæng refererer til korrelationen mellem bølger på forskellige punkter i rummet, som enten er laterale eller langsgående.
Den følgende tabel opsummerer forskellen mellem tidsmæssig og rumlig sammenhæng.
Opsummering – Temporal vs Spatial Coherence
Nøgleforskellen mellem tidsmæssig og rumlig sammenhæng er, at tidsmæssig sammenhæng beskriver sammenhængen mellem bølger, der observeres på forskellige tidspunkter i tiden, hvorimod rumlig sammenhæng refererer til korrelationen mellem bølger på forskellige punkter i rummet, som enten er laterale eller langsgående.
