什么是相干光

相干光是在空间和时间领域都表现出同步性的电磁辐射。这种同步性的特点是波的照射方向相同、摆动水平相同、相位相同。因此，相干光由具有特定波长的单色光组成。相干光的主要特点是能够在特定的时空背景下保持频率、偏振和相位等描述性参数之间的固定关系。这种同步性可使光波相互加强，从而产生更集中、更强大的光输出。

相干光通常与激光技术有关，它是通过以半导体增益为介质的受激发射过程产生的。相干光还可用于各种需要精确定时、同步和控制光传播的应用中，如光通信系统、全息摄影、干涉测量和集成光子学。

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常见问题

相干光的特点是具有单一的频率和波长。而非相干光则表现出不同的光频，其频率可以随机变化。

与激光不同，LED 灯不会发出光谱相干或高度单色的光。不过，它们的光谱很窄，足以被人眼感知为纯色（饱和色）。

相干光的好处是可以实现多路复用，将多个信号合并为一个信号。这一特性有助于提高数据传输速率和延长传输距离。此外，相干光学还能灵活调整可复用信道的数量。

我们可以通过舍弃大部分非相干光源产生相干光。为此，我们首先要对非相干光源的光线进行滤波，以增强其空间相干性，然后再对其进行光谱滤波，以增强其时间相干性。

相互独立的两个光源不可能是相干的。这是因为光是由单个原子返回基态时发出的。即使最微小的光源也由数十亿个原子组成，因此它们不可能以相同的相位发射光波。

最后，白光的频率范围很广，是一种振幅和相位都快速波动的波。由于它的相干时间很短，只有大约 10 个周期，因此通常被称为非相干光。