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空间相干性

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空间相干性描述垂直于光束传播方向的波面上各点之间的相位关系。指光场中不同的空间点在同一时刻光场的相干性，可以用相干面积来描述，对于激光来说,所有属于同一个横模模式的光子都是空间相干的,不属于同一个横模模式的光子则是不相干的。

简介

如图1，设扩展光源上不同的点发出的光是不相干的。扩展光源上不同的两点a和b发出的光波在距离为z处的两个点A,B处的位相差是不一样的,相差2πdD/λz。a,b之间发出的光波在A,B两个点的位相差与a点发出的光在A,B的位相差之差在0到2πdD/λz之间。由AB两处的光波作为次波源相干而成的光相当于由光源S上不同点的发出光在AB两处的光场产生的干涉光的非相干叠加。如果dD/λz远大于1，那么非相干叠加就会使得每个干涉光产生的条纹完全抵消，最终看不见干涉条纹。对于已知形状的均匀光源，可以严格积分出抵消程度与dD/λz的关系。因此，空间相干性又可以用于测量光源大小。

评价

科技日报讯 （陈科 罗洪焱）1月6日，电子科技大学官网发布消息称，该校信息与通信工程学院饶云江教授团队，首次在国际上实现了输出功率大于100瓦，且散斑对比度低于人眼散斑感知阈值的多模光纤随机激光器，并在无散斑成像中取得突破。相关成果作为封面文章发表在德国物理期刊《物理年鉴》上。随着无散斑成像在各个领域中的广泛应用，越来越多的应用场景对成像光源的性能提出了更高的要求。但由于常规激光器的高空间相干性，大量相干光子会发生干涉并产生散斑噪声，严重影响成像质量。过去，对于常规光源来说，高亮度与低空间相干性，这两个特性是不可兼得的。