La principale différence entre la cohérence temporelle et spatiale est que la cohérence temporelle décrit la corrélation entre les ondes observées à différents moments dans le temps, tandis que la cohérence spatiale fait référence à la corrélation entre les ondes à différents points de l'espace, qui sont soit latérales ou longitudinal.
La cohérence est un phénomène important qui fait référence à deux sources d'ondes cohérentes si leur fréquence et leur forme d'onde sont identiques. Nous pouvons décrire la propriété de cohérence comme une propriété idéale des ondes qui peut permettre des interférences stationnaires. Généralement, la cohérence décrit la corrélation entre les quantités physiques d'une seule onde ou entre certains ondes ou paquets d'ondes.
Qu'est-ce que la cohérence temporelle ?
La cohérence temporelle peut être définie comme la mesure de la corrélation moyenne entre la valeur d'une onde et elle-même, retardée de T (période d'oscillation de l'onde) à n'importe quelle paire de temps. La cohérence temporelle peut être utilisée pour décrire à quel point une source peut être monochromatique. En d'autres termes, il décrit la façon dont une onde peut interférer avec elle-même pendant une certaine période de temps. Le retard de cette onde sur laquelle la phase ou l'amplitude peut errer de manière significative est appelé temps de cohérence ou « Tc ».
Figure 01: L'amplitude d'une onde (en considérant une seule fréquence en fonction du temps "t")
De plus, lorsque le retard est à l'état T=0, le degré de cohérence devient parfait. Cependant, il a tendance à chuter de manière significative lorsque le retard dépasse T=Tc. De plus, un autre terme important est la longueur de cohérence, abrégée en Lc. Cela peut être décrit comme la distance à laquelle l'onde se déplace dans la période de temps de Tc. Il faut être prudent afin d'éviter toute confusion entre le temps de cohérence avec la durée du signal et aussi la longueur de cohérence avec la zone de cohérence.
Qu'est-ce que la cohérence spatiale ?
La cohérence spatiale peut être définie comme la corrélation croisée entre deux points d'une vague pour tous les instants. Pour certains systèmes, tels que les ondes d'eau ou l'optique, nous pouvons observer l'extension de l'état ondulatoire sur une ou deux dimensions. Cette propriété de cohérence spatiale peut être utilisée pour décrire la capacité de deux points dans l'espace nommés X1 et X2 (dans l'étendue d'une onde) à interférer lorsqu'ils sont moyennés dans le temps.
Par exemple, s'il n'y a qu'une seule valeur pour une onde ayant une amplitude sur une longueur infinie, on peut dire qu'elle est parfaitement cohérente spatialement. Un terme important concernant la cohérence spatiale est la zone de cohérence, qui est abrégée en Ac. C'est l'intervalle de séparation entre deux des points sur lesquels il y a une interférence significative, qui définit le diamètre de la cohérence. On peut dire que Ac est le type de cohérence pertinent qui convient à l'interféromètre à double fente de Young. De plus, ce concept est utile dans les systèmes d'imagerie optique et, plus important encore, dans divers types de télescopes d'astronomie. De plus, certaines personnes utilisent la cohérence spatiale pour désigner la visibilité en présence d'un état semblable à une onde qui est en combinaison avec une copie spatialement décalée de lui-même.
Quelle est la différence entre la cohérence temporelle et spatiale ?
La principale différence entre la cohérence temporelle et spatiale est que la cohérence temporelle décrit la corrélation entre les ondes observées à différents moments dans le temps, tandis que la cohérence spatiale fait référence à la corrélation entre les ondes à différents points de l'espace, qui sont soit latérales ou longitudinal.
Le tableau suivant résume la différence entre cohérence temporelle et spatiale.
Résumé - Cohérence temporelle vs spatiale
La principale différence entre la cohérence temporelle et spatiale est que la cohérence temporelle décrit la corrélation entre les ondes observées à différents moments dans le temps, tandis que la cohérence spatiale fait référence à la corrélation entre les ondes à différents points de l'espace, qui sont soit latérales ou longitudinal.
