LONGITUDINAL COHERENCE OF OPTICAL FIELD


Cite this article as:

Рябухо В. П., Лякин Д. В., Лычагов В. В. LONGITUDINAL COHERENCE OF OPTICAL FIELD. Izvestiya VUZ. Applied Nonlinear Dynamics, 2009, vol. 17, iss. 5, pp. 30-42. DOI: https://doi.org/10.18500/0869-6632-2009-17-5-30-42


Spatial coherence of an optical field in a direction of its propagation depending on parameters of frequency and angular spectra of the field is considered. The expressions for function and length of longitudinal coherence are derived depending on width of frequency and angular spectra. The competing influence of angular and frequency spectra of a field on its longitudinal coherence is discussed. The experimental study with use the Michelson interferometer of longitudinal shift confirming theoretical results are executed.

DOI: 
10.18500/0869-6632-2009-17-5-30-42
Literature

1. Борн М., Вольф Э. Основы оптики / Пер. с англ. М.: Наука, 1973. 720 с.

2. Мандель Л., Вольф Э. Оптическая когерентность и квантовая оптика / Пер. с англ. М.: Наука. Физматлит, 2000. 896 с.

3. Сороко Л.М. Основы голографии и когерентной оптики. М.: Наука, 1971. 616 с.

4. Рытов С.М., Кравцов Ю.А., Татарский В.И. Введение в статистическую радиофизику. Ч.2. Случайные поля. М.: Наука, 1978. 464 с.

5. Ахманов С.А., Дьяков Ю.Е., Чиркин А.С. Введение в статистическую радиофизику и оптику. М.: Наука, 1981. 640 с.

6. Гудмен Дж. Статистическая оптика / Пер. с англ. М.: Мир, 1988. 528 с.

7. Zarubin A.M. Three-dimensional generalization of Van Cittert–Zernike theorem to wave and particle scattering // Opt. Commun. 1993. Vol. 100. P. 491.

8. Ryabukho V.P., Klimenko I.S., Golubentseva L.I. Interference of laser speckle fields // Proc. SPIE. 1994. Vol. 2340. P. 513.

9. Rosen J., Yariv A. Longitudinal partial coherence of optical radiation // Opt. Commun. 1995. Vol. 117. P. 8.

10. Локшин Г.Р., Ученов А.В., Энтин М.А. Пространственная периодичность в когерентных, некогерентных и спекл-полях // Радиотех. и электр. 2000. Т. 45, No 4. C. 416.

11. Abdulhalim I. Theory for double beam interference microscopes with coherence effects and verification using the Linnik microscope // J. Mod. Opt. 2001. Vol. 48, No 2. P. 279.

12. Ryabukho V. Lyakin D., Lobachev M. Influence of longitudinal spatial coherence on signal of a scanning interferometer // Opt. Lett. 2004. Vol. 29, No 7. P. 667.

13. Рябухо В.П., Лякин Д.В., Лобачев М.И. Эффекты продольной пространственной когерентности света в интерференционном эксперименте // Опт. и спектр. 2005. Т. 98, No 2. С. 309.

14. Ryabukho V., Lyakin D., Lobachev M. Longitudinal pure spatial coherence of a light field with wide frequency and angular spectra // Opt. Lett. 2005. Vol. 30, No 3. P. 224.

15. Рябухо В.П., Лякин Д.В., Лычагов В.В. Продольная чисто пространственная когерентность светового поля // Опт. и спектр. 2006. Т. 100, No 5. С. 788.

16. Abdulhalim I. Competence between spatial and temporal coherence in full field optical coherence tomography and interference microscopy // J. Opt. A: Pure Appl. Opt. 2006. Vol. 8. P. 952.

17. Рябухо В.П., Лякин Д.В. Теорема Винера–Хинчина в теории пространственной когерентности в курсах статистической оптики и радиофизики // Физ. обр. вуз. 2005. Т. 11, вып. 3. С. 107.

18. Wolf E. Invariance of the spectrum of light on propagation // Phys. Rev. Lett. 1986. Vol. 56. P. 1370.

19. Дьяков Ю.Е. Дифракционные изменения в частотном спектре распространяющегося излучения (эффект Вольфа) // Квант. электрон. 1993. Т. 20, No 11. С. 1068.

20. Рябухо В.П., Лякин Д.В., Лычагов В.В. Какой тип когерентности оптического поля наблюдается в интерферометре Майкельсона // Опт. и спектр. 2007. Т. 102, No 6. С. 996.

21. Рябухо В.П., Хомутов В.Л., Лякин Д.В., Константинов К.В. Лазерный интер-ферометр с остросфокусированными пучками для контроля пространственного положения объекта // ПЖТФ. 1998. Т. 24, вып. 4. С. 19.

22. Тычинский В.П. Когерентная фазовая микроскопия внутриклеточных процессов // УФН. 2001. Т. 171, No 6. С. 649.

23. Тычинский В.П. Динамическая фазовая микроскопия: возможен ли «диалог» с клеткой? // УФН. 2007. Т. 177, No 5. С. 535.

24. Вишняков Г.Н., Левин Г.Г., Минаев В.Л. Томографическая микроскопия трехмерных фазовых объектов в частично когерентном свете // Опт. и спектр. 2003. Т. 95, No 1. С. 142.

25. Liu H., Han S. Spatial longitudinal coherence length of a thermal source and its influence on lens less ghost imaging // Opt. Lett. 2008. Vol. 33, No 8. P. 824.

26. Ferri F., Magatti D., Sala V.G., Gatti A. Longitudinal coherence in thermal ghost imaging // Appl. Phys. Lett. 2008. Vol. 92, I. 26. P. 261109.

Status: 
одобрено к публикации
Short Text (PDF): 
Full Text (PDF): 

BibTeX

@article{Рябухо-IzvVUZ_AND-17-5-30,
author = {V. P. Ryabukho and D. V. Lyakin and V. V. Lychagov},
title = {LONGITUDINAL COHERENCE OF OPTICAL FIELD},
year = {2009},
journal = {Izvestiya VUZ. Applied Nonlinear Dynamics},
volume = {17},number = {5},
url = {https://old-andjournal.sgu.ru/en/articles/longitudinal-coherence-of-optical-field},
address = {Саратов},
language = {russian},
doi = {10.18500/0869-6632-2009-17-5-30-42},pages = {30--42},issn = {0869-6632},
keywords = {optical coherence,length of coherence,coherence function,interference of waves,Michelson interferometer.},
abstract = {Spatial coherence of an optical field in a direction of its propagation depending on parameters of frequency and angular spectra of the field is considered. The expressions for function and length of longitudinal coherence are derived depending on width of frequency and angular spectra. The competing influence of angular and frequency spectra of a field on its longitudinal coherence is discussed. The experimental study with use the Michelson interferometer of longitudinal shift confirming theoretical results are executed. }}