干渉: 経路長

単一の周波数で波を発する 2 つの音源が同相である場合とそうでない場合があり、それらの周波数が同じであると考えます。

フェーズが一致している場合、2 つの特別なソースが考慮される場合があります。 これは、2 つの電源に同じ電源を供給することで簡単に実現できます。 例としては、音叉によって生成される音波などの同じソースを 2 つのスピーカーに供給して、2 つのスピーカーを同期させることが考えられます。 この設定により、2 つのソースが同じ周波数を持ち、開始時に同相であることが保証されます。 その後、周囲の領域に干渉を引き起こします。

ただし、波は異なる経路を通って異なる地点に到達し、一般に経路の長さは異なります。 音波や進行波が空間座標と時間座標の両方に依存することを思い出せば、経路長の違いが異なる点での波の位相差を引き起こすことが容易にわかります。 干渉パターンは経路差の影響を受けます。

この設定は、干渉が初期位相差や周波数の違いによる位相差だけでなく、経路長の違いによっても引き起こされることを明確に説明しています。 これは光波にとって重要な意味を持ちます。

ただし、2 つの発生源の開始位相差が一定であっても、経路差が干渉パターンに影響を与える可能性があることに注意してください。 2 つの信号源の開始位相差が一定ではなく、位相差が急速に変動する場合、干渉はすべての点で強め合うものと弱めるものの間で急速に変動します。 強度もすべての点で最大と最小の間で急速に変化します。 人間の耳は強度の急激な変化を感知することができず、2 つの音源の強度の単純な合計である平均的な効果を聞きます。