Ero monokromaattisessa valossa ja koherentissa valossa

Yksivärinen valo vs. koherentti valo
 

Monokromaattinen valo ja koherentti valo ovat kaksi aihetta, joista keskustellaan nykypäivän valoteorian alla. Nämä ideat ovat tärkeässä roolissa esimerkiksi LASER-tekniikan, spektrofotometrian ja spektrometrian, akustiikan, neurotieteen ja jopa kvantti mekaniikan aloilla. Tässä artikkelissa aiomme keskustella siitä, mitä koherentti ja monokromaattiset valot ovat, niiden määritelmiä, koherentin valon ja monokromaattisen valon yhtäläisyyksiä ja eroja.

Yksivärinen valo

Termi ”mono” viittaa yksittäiseen esineeseen tai subjektiin. Termi ”kromi” viittaa väreihin. Termi ”yksivärinen” viittaa yksiväriseen. Monokromaattisen ymmärtämiseksi on ensin ymmärrettävä sähkömagneettinen spektri. Sähkömagneettiset aallot luokitellaan useisiin alueisiin energiansa perusteella. Röntgensäteet, ultravioletti, infrapuna, näkyvät, radioaallot ovat muutamia niistä. Kaikki mitä näemme, johtuu sähkömagneettisen spektrin näkyvästä alueesta. Spektri on elektromagneettisten säteiden voimakkuuden ja energian suhteen kuvaaja. Energia voidaan esittää myös aallonpituudella tai taajuudella. Jatkuva spektri on spektri, jossa kaikilla valitun alueen aallonpituuksilla on intensiteettejä. Täydellinen valkoinen valo on jatkuva spektri näkyvän alueen yli. On huomattava, että käytännössä on käytännössä mahdotonta saada täydellistä jatkuvaa spektriä. Absorptiospektri on spektri, joka saadaan jatkuvan spektrin lähettämisen kautta jonkin materiaalin. Emissio-spektri on spektri, joka saadaan jatkuvan spektrin poistamisen jälkeen absorptiospektrissä olevien elektronien virityksen jälkeen.

Absorptiospektri ja emissiospektri ovat erittäin hyödyllisiä materiaalien kemiallisten koostumusten löytämisessä. Aineen absorptio- tai päästöspektri on ainutlaatuinen. Koska kvantiteoria ehdottaa, että energia on kvantisoitava, fotonin taajuus määrää fotonin energian. Koska energia on erillinen, taajuus ei ole jatkuva muuttuja. Taajuus on itse asiassa erillinen muuttuja. Silmän fotonin värin määrää fotonin energia. Säde, jolla on vain yhden taajuuden fotoneja, tunnetaan monokromaattisena säteenä. Tällaisessa sädeessä on samanvärisiä fotonisäteitä, jolloin saadaan termi ”yksivärinen”.

Koherentti valo

Johdonmukaisuus on valon ominaisuus, jonka avulla aallot voivat muodostaa väliaikaisia ​​tai paikallaan olevia häiriökuvioita. Johdonmukaisuus määritetään kahteen aaltoon. Jos kaksi aaltoa ovat yksivärisiä (joilla on sama aallonpituus) ja ovat samassa vaiheessa, nämä kaksi aaltoa määritellään koherentiksi aaltoksi. Tällaisia ​​aaltoja tuottavia lähteitä kutsutaan koherentteiksi lähteiksi. Sellaisia ​​aaltoja voidaan hyödyntää optisen reitin ominaisuuksien tutkimiseen. Tämä tapahtuu lähettämällä yksi säde halutun polun läpi ja lähettämällä toinen säätötestinä.