कलासंबद्ध प्रकाश (Coherent Light) क्या है
कलासंबद्ध प्रकाश वह विद्युत चुंबकीय विकिरण है जो स्थान (spatial) और समय (temporal) दोनों क्षेत्रों में समकालन (synchronization) प्रदर्शित करता है। इस समकालन की विशेषता यह है कि तरंगें एक ही दिशा में चमकती हैं, एक ही स्तर पर दोलन करती हैं और एक ही कला (phase) में होती हैं। इसके परिणामस्वरूप, कलासंबद्ध प्रकाश में विशिष्ट तरंग दैर्ध्य वाला एक ही रंग का प्रकाश होता है। कलासंबद्ध प्रकाश की मुख्य विशेषता एक विशिष्ट स्थानिक औरकालिक संदर्भ के भीतर आवृत्ति (frequency), ध्रुवीकरण (polarization) और कला (phase) जैसे वर्णनात्मक मापदंडों के बीच एक निश्चित संबंध बनाए रखने की इसकी क्षमता है। यह समकालन तरंगों को एक दूसरे को सुदृढ़ करने की अनुमति देता है, जिसके परिणामस्वरूप एक अधिक केंद्रित और शक्तिशाली प्रकाश आउटपुट प्राप्त होता है।
कलासंबद्ध प्रकाश आमतौर पर लेजर तकनीक से जुड़ा होता है, जहां यह एक माध्यम के रूप में सेमीकंडक्टर गेन का उपयोग करके उद्दीप्त उत्सर्जन (stimulated emission) की प्रक्रिया के माध्यम से उत्पन्न होता है। इसका उपयोग विभिन्न अनुप्रयोगों में भी किया जाता है जिनके लिए प्रकाश संचरण के सटीक समय, समकालन और नियंत्रण की आवश्यकता होती है, जैसे कि ऑप्टिकल संचार प्रणाली, होलोग्राफी, व्यतिकरणमिति (interferometry) और एकीकृत फोटोनिक्स।
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अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
कलासंबद्ध और कला-असंबंध (Incoherent) प्रकाश में क्या अंतर है
कलासंबद्ध प्रकाश की विशेषता एकल आवृत्ति और तरंग दैर्ध्य का होना है। दूसरी ओर, कला-असंबंध प्रकाश विभिन्न प्रकाश आवृत्तियों को प्रदर्शित करता है और इसकी आवृत्ति बेतरतीब ढंग से बदल सकती है।
क्या LED लाइटें कलासंबद्ध होती हैं
लेजर के विपरीत, LED लाइटें वर्णक्रमीय रूप से कलासंबद्ध या अत्यधिक एकवर्णी (monochromatic) प्रकाश उत्सर्जित नहीं करती हैं। हालांकि, उनका स्पेक्ट्रम इतना संकीर्ण होता है कि मानव आंख द्वारा इसे एक शुद्ध (संतृप्त) रंग के रूप में देखा जा सकता है।
कलासंबद्ध प्रकाश का क्या लाभ है
कलासंबद्ध प्रकाश का लाभ यह है कि यह मल्टीप्लेक्सिंग के कार्यान्वयन को सक्षम बनाता है, जो कई संकेतों को एक में जोड़ता है। यह सुविधा उच्च डेटा दर और लंबी दूरी के संचरण की सुविधा प्रदान करती है। इसके अतिरिक्त, कोहेरेंट ऑप्टिक्स उन चैनलों की संख्या को समायोजित करने की लचीलापन प्रदान करता है जिन्हें मल्टीप्लेक्स किया जा सकता है।
प्रकाश को कलासंबद्ध कैसे बनाया जाता है
हम प्रकाश के एक महत्वपूर्ण हिस्से को त्यागकर कला-असंबंध स्रोत से कलासंबद्ध प्रकाश उत्पन्न कर सकते हैं। इसे शुरू में कला-असंबंध स्रोत से प्रकाश को उसकी स्थानिक कलासंबद्धता (spatial coherence) को बढ़ाने के लिए फ़िल्टर करके, और उसके बाद उसकी कालिक कलासंबद्धता (temporal coherence) में सुधार के लिए वर्णक्रमीय (spectrally) रूप से फ़िल्टर करके प्राप्त किया जाता है।
कौन सा प्रकाश कलासंबद्ध नहीं हो सकता
प्रकाश के दो स्रोत जो एक दूसरे से स्वतंत्र हैं, वे कलासंबद्ध नहीं हो सकते। ऐसा इस कारण से है क्योंकि प्रकाश व्यक्तिगत परमाणुओं द्वारा तब उत्सर्जित होता है जब वे अपनी मूल अवस्था में लौटते हैं। प्रकाश का सबसे छोटा स्रोत भी अरबों परमाणुओं से बना होता है, जिससे उनके लिए समान कला में प्रकाश तरंगें उत्सर्जित करना असंभव हो जाता है।
क्या श्वेत प्रकाश कलासंबद्ध है या कला-असंबंध
अंत में, आवृतियों की विस्तृत श्रृंखला के साथ श्वेत प्रकाश एक ऐसी तरंग है जो आयाम (amplitude) और कला (phase) दोनों में तेजी से घटती-बढ़ती है। लगभग 10 अवधियों के इसके छोटे कलासंबद्धता समय (coherence time) के कारण, इसे आमतौर पर कला-असंबंध कहा जाता है।
