Объем когерентности оптического волнового поля с широкими частотным и угловым спектрами

Рассмотрены размеры области трехмерного пространства, в которой оптическим волновым полем возбуждаются взаимно когерентные возмущения. Обсуждены условия, когда длина этой области вдоль направления распространения волнового поля и соответственно величина ее объема определяются или шириной частотного спектра поля, или шириной его углового спектра, или одновременно параметрами этих спектров. Получены выражения для оценки предельно малых величин объема когерентности полей с широким частотным спектром и предельно широким угловым спектром. С использованием представления о мгновенной спекл-модуляции волнового поля дается физическая интерпретация возникновения ограниченного объема когерентности поля. Определена длина области пространственно-временной когерентности, в которой разновременно возникают взаимно когерентные возмущения. Рассмотрен объем когерентности освещающего объект волнового поля в высокоразрешающей микроскопии в частотно широкополосном свете. Дана оценка условий доминирующего влияния углового или частотного спектров на продольную длину области когерентности, а также рассмотрены условия влияния ширины частотного спектра на поперечную когерентность волнового поля. Показано, что такое влияние требует учета при использовании в высокоразрешающей микроскопии полей с широкими и ультраширокими частными спектрами.