Syarat Terjadinya Interferensi Cahaya

Interferensi terjadi ketika dua gelombang dating bersama pada suatu tempat. Ada dua syarat yang harus dipenuhi oleh dua sumber cahaya agar menghasilkan interefensi yang dapat di amati.

• Kedua sumber cahaya harus koheren, yaitu keduanya harus memiliki beda fase yang selalu tetap, karena itu keduanya harus memiliki frekuensi yang sama. Kedua beda fase ini boleh nol tetapi tidak harus nol. 
• Kedua gelombang cahaya harus memiliki amplitude (simpangan maksimum) yang hamper sama. Jika tidak interferensi yang dihasilkan kurang kontras

Bagaimana cara menghasilkan pasangan sumber cahaya yang koheren? Cahaya dari dua lampu yang berbeda tidak mungkin koheren sehingga sehingga tidak dapat menghasilkan interferensi dengan pola teratur. Dua gelombang cahaya yang koheren hanya dapat diperoleh jika kita menggunakan satu sumber cahaya, kemudian membaginya menjadi dua sumber cahaya. Prinsip seperti ini yang digunakan oleh Fresnel dan Thomas Young untuk memperoleh dua sumber cahaya koheren. Perbedaan keduanya hanya terdapat pada cara yang digunakan untuk membagi satu sumber cahaya menjadi dua sumber cahaya.

Untuk menghasilkan dua sumber cahaya koheren, Young menggunakan sebuah lubang kecil (pinhole) dan dua celah sempit yang berdekatan, seperti ditunjukkan pada gambar 1(a) di bawah ini.

Gambar 1: KIRI: diagram skematik percobaan celah ganda Young, KANAN: pola interferensi berupa pita-pita terang dan gelap yang terlihat pada layar.

Cahaya datang pada layar pertama yang diberi celah S₀ menuju layar kedua yang diberi celah S₁ dan S₂. Gelombang cahaya yang ke luar dari S₁ dan S₂ berasal dari satu sumber cahaya (S₀) sehingga kedua celah ini berlaku sebagai pasangan sumber cahaya koheren.

Cahaya dari sumber S₁ dan S₂ menghasilkan interferensi dengan pola teratur pada layar. Pola interferensi terdiri atas pita-pita terang dan gelap yang silih berganti, gambar 1(b). Pola garis terang (pita terang) terjadi jika cahaya dari kedua celah mengalami interferensi maksimum (konkruktif). Sedangkan garis gelap (pita gelap) terjadi jika cahaya dari kedua celah mengalami interefrensi minimum (deskruktif).

Untuk menghasilkan dua sumber cahaya koheren, Fresnel menggunakan dua buah cermin datar yang diletakkan sedemikian rupa sehingga permukaan kedua cermin membentuk sudut hamper 180⁰ (lihat gambar 2). Suatu sumber cahaya monokromatik dipancarkan melalui celah S. Sinar ini kemudian dipantulkan cermin I membentuk bayangan maya S₁,  dan dipantulkan oleh cermin II membentuk bayangan maya S₂. Sumber cahaya S₁ dan S₂ berasal dari satu sumber cahaya (yaitu S) sehingga keduanya merupakan sumber cahaya yang koheren.

Gambar 2: Percobaan Cermin Fresnel