Многоточечная Интерференция Волн

Исследуйте, как несколько когерентных источников создают интерференционные картины от двойной щели до дифракционной решётки

Макс интенсивность --
Шаг полос --
Угловое разрешение --
Фаза 0.00 rad

2D Интерференционная картина

1D Сечение интенсивности

Понимание Многоточечной Интерференции

Что такое многоточечная интерференция?

Когда несколько когерентных источников излучают одновременно, волны накладываются и создают интерференционную картину.

От Двойной Щели к Дифракционной Решётке

С 2 источниками картина показывает широкие полосы. С увеличением числа источников главные максимумы становятся острее.

Сферические vs Плоские Волны

Сферические волны расходятся от каждого точечного источника. Плоские волны представляют дальнепольную аппроксимацию.

Применения

Дифракционные решётки для спектроскопии. Фазированные антенные решётки для радаров и 5G. Акустический бимформинг для сонара.

Ключевые Формулы

Интенсивность N источников: I(x,y) = |Sum sin(k*r_n - omega*t)|^2
Дальнее поле: I(theta) = I_0 * [sin(N*beta) / (N*sin(beta))]^2
Фазовый параметр: beta = pi * d * sin(theta) / lambda
Конструктивная: d * sin(theta) = m * lambda (m = 0, +/-1, +/-2, ...)
Угловая ширина: Delta_theta = lambda / (N * d * cos(theta_m))