Monochromatisch licht versus coherent licht
Monochromatisch licht en coherent licht zijn twee onderwerpen die worden besproken in de hedendaagse lichtentheorie. Deze ideeën spelen een grote rol op gebieden zoals LASER-technologie, spectrofotometrie en spectrometrie, akoestiek, neurowetenschappen en zelfs kwantummechanica. In dit artikel gaan we bespreken wat coherent en monochromatisch licht is, hun definities, de overeenkomsten en de verschillen tussen coherent licht en monochromatisch licht.
Monochromatisch licht
De term "mono" verwijst naar een enkelvoudig voorwerp of onderwerp. De term 'chroom' verwijst naar kleuren. De term "monochroom" is een verwijzing naar een enkele kleur. Om monochroom te begrijpen, moet men eerst het elektromagnetisch spectrum begrijpen. Elektromagnetische golven worden op basis van hun energie in verschillende regio's ingedeeld. Röntgenstralen, ultraviolet, infrarood, zichtbaar, radiogolven zijn er een paar te noemen. Alles wat we zien wordt gezien door het zichtbare gebied van het elektromagnetische spectrum. Een spectrum is de plot van intensiteit versus energie van de elektromagnetische stralen. De energie kan ook worden weergegeven in golflengte of frequentie. Een continu spectrum is een spectrum waarin alle golflengten van het geselecteerde gebied intensiteiten hebben. Het perfecte witte licht is een continu spectrum over het zichtbare gebied. Opgemerkt moet worden dat het in de praktijk vrijwel onmogelijk is om een perfect continu spectrum te verkrijgen. Een absorptiespectrum is het spectrum dat wordt verkregen na verzending van een continu spectrum door een bepaald materiaal. Een emissiespectrum is het spectrum dat wordt verkregen nadat het continue spectrum is verwijderd na de excitatie van de elektronen in het absorptiespectrum.
Absorptiespectrum en emissiespectrum zijn zeer nuttig bij het vinden van chemische samenstellingen van materialen. Het absorptie- of emissiespectrum van een stof is uniek voor de stof. Omdat de kwantumtheorie suggereert dat de energie moet worden gekwantiseerd, bepaalt de frequentie van het foton de energie van het foton. Omdat energie discreet is, is de frequentie geen continue variabele. Frequentie is eigenlijk een discrete variabele. De kleur van een foton die op het oog valt, wordt bepaald door de energie van het foton. Een straal met alleen fotonen van een enkele frequentie staat bekend als een monochromatische straal. Zo'n straal draagt een bundel fotonen, die hetzelfde van kleur zijn, waardoor de term "monochroom" wordt verkregen.
Coherent Light
Coherentie is een eigenschap van licht die golven in staat stelt om tijdelijke of stationaire interferentiepatronen te vormen. Coherentie wordt gedefinieerd als twee golven. Als twee golven monochromatisch zijn (met dezelfde golflengte) en dezelfde fase hebben, worden deze twee golven gedefinieerd als coherente golven. Bronnen die dergelijke golven genereren, staan bekend als coherente bronnen. Dergelijke golven kunnen worden gebruikt om de karakteristieken van het optische pad te bestuderen. Dit wordt gedaan door één straal door het gewenste pad te sturen en de andere als een controletest te verzenden.
Wat is het verschil tussen coherent licht en monochromatisch licht? • Coherent licht moet dezelfde fase en dezelfde frequentie hebben. Monochromatisch licht hoeft alleen dezelfde frequentie te hebben. • Een coherente bron is altijd monochroom terwijl een monochrome bron al dan niet een coherente bron is. • Twee afzonderlijke bronnen kunnen praktisch worden gebruikt als monochrome bronnen, maar voor de samenhang moeten twee virtuele bronnen worden gebruikt die zijn ontworpen op basis van één monochrome bron. |