Qué es la luz coherente
La luz coherente es la radiación electromagnética que presenta sincronización en los dominios espacial y temporal. Esta sincronización se caracteriza porque las ondas brillan en la misma dirección, oscilan al mismo nivel y tienen la misma fase. Como resultado, la luz coherente consiste en una luz de un solo color con una longitud de onda específica. La característica clave de la luz coherente es su capacidad para mantener una relación fija entre parámetros descriptivos como la frecuencia, la polarización y la fase dentro de un contexto espacial y temporal específico. Esta sincronización permite que las ondas se refuercen mutuamente, lo que se traduce en una salida de luz más focalizada y potente.
La luz coherente suele asociarse a la tecnología láser, en la que se genera mediante el proceso de emisión estimulada utilizando un semiconductor de ganancia como medio. También se utiliza en diversas aplicaciones que requieren una temporización, sincronización y control precisos de la propagación de la luz, como los sistemas de comunicación óptica, la holografía, la interferometría y la fotónica integrada.
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Preguntas frecuentes
Diferencia entre luz coherente e incoherente
La luz coherente se caracteriza por tener una frecuencia y una longitud de onda únicas. En cambio, la luz incoherente presenta varias frecuencias luminosas y su frecuencia puede cambiar aleatoriamente.
¿Son coherentes las luces LED?
A diferencia de un láser, las luces LED no emiten una luz espectralmente coherente o altamente monocromática. Sin embargo, su espectro es lo suficientemente estrecho como para que el ojo humano lo perciba como un color puro (saturado).
Ventajas de la luz coherente
La ventaja de la luz coherente es que permite la multiplexación, que combina varias señales en una. Esta característica facilita una mayor velocidad de transmisión de datos y una mayor distancia de transmisión. Además, la óptica coherente ofrece flexibilidad para ajustar el número de canales que pueden multiplexarse.
Cómo hacer que la luz sea coherente
Podemos generar luz coherente a partir de una fuente incoherente descartando una parte significativa de la luz. Esto se consigue filtrando inicialmente la luz de la fuente incoherente para mejorar su coherencia espacial y, a continuación, filtrándola espectralmente para mejorar su coherencia temporal.
Lo que la luz no puede ser coherente
Dos fuentes de luz independientes entre sí no pueden ser coherentes. Esto se debe al hecho de que la luz es emitida por átomos individuales cuando vuelven a su estado básico. Incluso la fuente de luz más pequeña está formada por miles de millones de átomos, por lo que es imposible que emitan ondas luminosas en la misma fase.
¿Es la luz blanca coherente o incoherente?
Por último, la luz blanca, con su amplia gama de frecuencias, es una onda que fluctúa rápidamente tanto en amplitud como en fase. Debido a su corto tiempo de coherencia, de sólo unos 10 periodos, se suele decir que es incoherente.
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