La diferencia clave entre la coherencia temporal y espacial es que la coherencia temporal describe la correlación entre ondas que se observan en diferentes momentos en el tiempo, mientras que la coherencia espacial se refiere a la correlación entre ondas en diferentes puntos del espacio, que son laterales o longitudinal.
La coherencia es un fenómeno importante que se refiere a dos fuentes de onda que son coherentes si su frecuencia y forma de onda son idénticas. Podemos describir la propiedad de coherencia como una propiedad ideal de las ondas que puede permitir la interferencia estacionaria. Generalmente, la coherencia describe la correlación entre las cantidades físicas de una sola onda o entre algunas ondas o paquetes de ondas.
¿Qué es la coherencia temporal?
La coherencia temporal se puede definir como la medida de la correlación media entre el valor de una onda y ella misma, retrasada por T (período de tiempo de oscilación de la onda) en cualquier par de tiempos. La coherencia temporal se puede utilizar para describir cuán monocromática puede ser una fuente. En otras palabras, describe la forma en que una onda puede interferir consigo misma durante un cierto período de tiempo. El retraso de esta onda sobre el cual la fase o la amplitud pueden desviarse en una cantidad significativa se denomina tiempo de coherencia o "Tc".
Figura 01: La amplitud de una onda (considerando una sola frecuencia en función del tiempo “t”)
Además, cuando el retardo está en el estado T=0, el grado de coherencia se vuelve perfecto. Sin embargo, tiende a disminuir significativamente cuando el retraso pasa T=Tc. Además, otro término importante es la longitud de coherencia, abreviada como Lc. Esto se puede describir como la distancia que recorre la onda en el período de tiempo de Tc. Debemos tener cuidado para evitar cualquier confusión entre el tiempo de coherencia con el tiempo de duración de la señal y también la longitud de coherencia con el área de coherencia.
¿Qué es la coherencia espacial?
La coherencia espacial se puede definir como la correlación cruzada entre dos puntos en una onda para todos los tiempos. Para algunos sistemas, como las ondas de agua o la óptica, podemos observar la extensión del estado ondulatorio en una o dos dimensiones. Esta propiedad de coherencia espacial se puede utilizar para describir la capacidad de dos puntos en el espacio llamados X1 y X2 (en la extensión de una onda) para interferir cuando se promedia en el tiempo.
Por ejemplo, si solo hay un valor para una onda que tiene una amplitud sobre una longitud infinita, podemos decir que es perfectamente coherente espacialmente. Un término importante relacionado con la coherencia espacial es el área de coherencia, que se abrevia como Ac. Es el rango de separación entre dos de los puntos sobre los que existe una interferencia significativa, que define el diámetro de la coherencia. Podemos decir que Ac es el tipo relevante de coherencia que es adecuado para el interferómetro de doble rendija de Young. Además, este concepto es útil en sistemas de imágenes ópticas y, lo que es más importante, en varios tipos de telescopios astronómicos. Además, algunas personas usan la coherencia espacial para referirse a la visibilidad en presencia de un estado similar a una onda que se combina con una copia de sí mismo desplazada espacialmente.
¿Cuál es la diferencia entre coherencia temporal y espacial?
La diferencia clave entre la coherencia temporal y espacial es que la coherencia temporal describe la correlación entre ondas que se observan en diferentes momentos en el tiempo, mientras que la coherencia espacial se refiere a la correlación entre ondas en diferentes puntos del espacio, que son laterales o longitudinal.
La siguiente tabla resume la diferencia entre coherencia temporal y espacial.
Resumen: coherencia temporal frente a espacial
La diferencia clave entre la coherencia temporal y espacial es que la coherencia temporal describe la correlación entre ondas que se observan en diferentes momentos en el tiempo, mientras que la coherencia espacial se refiere a la correlación entre ondas en diferentes puntos del espacio, que son laterales o longitudinal.
