Por que um laser real possui largura espectral finita e como isso influencia sua coerência?

Porque mecanismos como emissão espontânea e instabilidades do ressonador geram uma largura de linha Δν finita, o que reduz o tempo e o comprimento de coerência.

Explicação:
Processos como ruído de fase (emissão espontânea), flutuações térmicas e competição entre modos aumentam Δν.
A coerência temporal está relacionada por \( \tau_c \approx 1/\Delta\nu \).
O comprimento de coerência é \( L_c \approx \dfrac{c}{n\,\Delta\nu} \), onde c é a velocidade da luz no vácuo e n o índice do meio.

Exemplo:
Para um laser com Δν = 1 MHz:
\( \tau_c \approx 1/10^{6}=10^{-6}\,\mathrm{s} \)
\( L_c \approx \dfrac{3\times10^{8}\,\mathrm{m/s}}{1.5\times10^{6}\,\mathrm{Hz}}\approx 200\,\mathrm{m} \).
Ou seja, esse laser mantém coerência por ~1 μs e ~200 m em fibra (n≈1.5); larguras maiores reduzem muito esses valores, afetando interferometria e comunicações de longa distância.