О когерентности электромагнитного поля в диэлектрических волноводах

В работе исследуется когерентность электромагнитного поля в диэлектрическом волноводе, возбуждаемом внешним полем с определенными свойствами когерентности. С помощью аппарата квантовой теории электромагнитного поля в одномерно-неоднородных средах получено выражение, связывающее корреляционную функцию поля в волноводе с корреляционной функцией внешнего поля. На основе этого выражения исследовано изменение когерентности излучения на различных расстояниях z от области ввода излучения. Если внешнее поле имеет конечную ширину линии, то пространственная когерентность является периодической функцией z при z≪z_кр и стремится к постоянному значению при z≫z_кр. При z≪z_кр временная когерентность такая же, что и для внешнего источника, а при z≫z_кр временная когерентность как функция от τ имеет максимумы, удаляющиеся от точки τ = 0 с возрастанием z. Обнаружено, что времена когерентности τ₁ и τ₂, определяемые соответственно по Вольфу и Манделю, ведут себя различно при z≫z_кр: τ₁² возрастает квадратично с увеличением z, а τ₂ стремится к постоянному значению. Выведена форма модуляции спектра излучения. Для конкретного примера построены кривые для пространственной и временной когерентности.