cohérence d'ondes

La cohérence est la qualité commune de choses qui sont liées

COHÉRENCE D'ONDES

Des ondes sont cohérentes si certaines de leurs caractéristiques sont identiques (fréquences, phases....)

Par exemple, un émetteur lumineux est cohérent si, depuis plusieurs points de sa surface émettrice, on constate des égalités de fréquence, de phase et autres

Le soleil n'est pas cohérent (sa surface n'émet pas le même type d'onde en chaque point), une lampe à incandescence non plus

Mais un laser est cohérent

Des ondes incohérentes, entraînent des interférences

La cohérence d'une source implique la production d'interférences stables

Par exemple, une source lumineuse, constituée de divers éléments qui émettent chacun, en indépendance, des ondes de caractéristiques différentes n'est pas cohérente (les éléments peuvent par exemple avoir des fréquences différentes ou bien une polarisation entre eux)

Cette cohérence peut ne concerner que certains paramètres de l’onde



LONGUEUR de COHÉRENCE

La longueur de cohérence est λ(m)= (longueur moyenne d’un groupe d’ondes) permettant de réaliser une cohérence  λ = vg / f

avec : vg(m/s)= vitesse de groupe

f(Hz)= fréquence d’émission du groupe d’ondes

 

Valeurs pratiques de longueurs de cohérence (en mètre):

soleil(10-6 pour fréquence moyenne)--

lampe à vapeur de Hg ou de Na(10-3)--

lampe spectrale(10-1 si fréquence f de 5.109 Hz)--

laser(1 à 150 pour une f de 106 Hz)

 

TEMPS de COHÉRENCE

Si t0 est le temps de cohérence (inverse de la fréquence de l'onde) et si Δt est la différence entre 2 instants successifs >>>

quand Δt < t0  la différence de phase  Δφ entre lesdits instants est constante

 

PHASE en COHÉRENCE

Si les phases de 2 ondes sont du genre sinusoïdal et que la différence de ces phases est indépendante du temps, elles sont cohérentes