Relazione di fluttuazione-dissipazione generalizzata ... - La Sapienza
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6.2. FOTOCORRELAZIONE ETERODINA 476.2 Fotocorrelazione etero<strong>di</strong>naIn tale tecnica una piccola frazione della luce laser non <strong>di</strong>ffusa è mischiata alrivelatore con la luce <strong>di</strong>ffusa. Allora l’uscita del rivelatore viene analizzatacon un correlatore. Se con E L in<strong>di</strong>chiamo il campo della ra<strong>di</strong>azione del laser,allora il campo elettrico che arriva al rivelatore è la sovrapposizione <strong>di</strong> E L edel campo <strong>di</strong>ffuso E s . Quin<strong>di</strong> la funzione <strong>di</strong> correlazione saà〈i(0)i(t)〉 ∝〈|E L (0) + E s (0)| 2 + |E L (t)+E s (t)| 2 〉 (6.7)Con dei semplici accogimenti sperimentali possiamo fare in modo chel’ampiezza del campo del laser sia molto più grande dell’ampiezza del campo<strong>di</strong>ffuso|E L (t)| ≫|E s (t)|Inoltre possiamo fare le seguenti approssimazioni1. Le fluttuazioni del campo laser sono trascurabili2. Il campo laser e il campo <strong>di</strong>ffuso sono statisticamente in<strong>di</strong>pendenticosicché, ad esempio, 〈I L I s 〉 = 〈I L 〉〈I s 〉In questo modo la (6.7) può essere ridotta a〈i(0)i(t)〉 ∼ = I L 2 +2I L Re[I 1 (t)] (6.8)dove I L = 〈|E L | 2 〉 ed Re[I 1 (t)] è la parte reale <strong>di</strong> I 1 (t). Come già accennatola I 1 (t) èlafunzione <strong>di</strong> correlazione etero<strong>di</strong>na definita comeI 1 (t) =〈E s ∗ (0)E s (t)〉Si noti che la tecnica etero<strong>di</strong>na non introduce termini extra nella funzionetempocorrelazione del campo <strong>di</strong>ffuso, a <strong>di</strong>fferenza dello funzione <strong>di</strong>correlazione omo<strong>di</strong>na <strong>di</strong> un processo a deca<strong>di</strong>mento esponenziale multiplo(6.6).