Би­е­ния в ла­зер­ном луче

Я про­дол­жаю тему о пред­рас­суд­ках, свя­зан­ных с фо­то­на­ми.
Се­го­дня я со­би­ра­юсь об­су­дить такое фи­зи­че­ское яв­ле­ние, как би­е­ния в ла­зер­ном луче. Это яв­ле­ние убе­ди­тель­но опро­вер­га­ет ста­рин­ный пред­рас­су­док «лучи не вза­и­мо­дей­ству­ют друг с дру­гом», но имен­но вслед­ствие про­ти­во­ре­чия с пред­рас­суд­ком фи­зи­ки стес­ня­ют­ся и опи­сы­ва­ют яв­ле­ние в ском­кан­ном и ма­ло­вра­зу­ми­тель­ном виде.

Опре­де­ле­ние из Ви­ки­пе­дии:

Би­е­ния – яв­ле­ние, воз­ни­ка­ю­щее при на­ло­же­нии двух пе­ри­о­ди­че­ских ко­ле­ба­ний, на­при­мер, гар­мо­ни­че­ских, близ­ких по ча­сто­те, вы­ра­жа­ю­ще­е­ся в пе­ри­о­ди­че­ском умень­ше­нии и уве­ли­че­нии ам­пли­ту­ды сум­мар­но­го сиг­на­ла. Ча­сто­та из­ме­не­ния ам­пли­ту­ды сум­мар­но­го сиг­на­ла (ча­сто­та би­е­ния) равна раз­но­сти ча­стот ис­ход­ных сиг­на­лов (точ­нее, мо­ду­лю этой раз­но­сти).

Эф­фект би­е­ний ши­ро­ко ис­поль­зу­ет­ся в раз­лич­ных из­ме­ри­тель­ных при­бо­рах.

Дан­ная кон­крет­ная раз­но­вид­ность би­е­ний – би­е­ния в луче – со­зда­ет­ся путем объ­еди­не­ния лучей от двух раз­ных ла­зе­ров при по­мо­щи зер­кал, ре­ги­стри­ру­ют­ся при по­мо­щи фо­то­ди­о­да и об­ра­ба­ты­ва­ют­ся ана­ли­за­то­ром спек­тра:

Таким об­ра­зом, с точки зре­ния на­блю­да­те­ля би­е­ния в дан­ном слу­чае про­яв­ля­ют себя, как из­ме­не­ние яр­ко­сти, ко­то­рое ре­ги­стри­ру­ет­ся дат­чи­ком (фо­то­ди­о­дом).

Судя по пуб­ли­ка­ци­ям в Ин­тер­нет, эф­фект би­е­ний в луче давно при­ме­ня­ет­ся на прак­ти­ке, но при этом опи­са­ние ме­ха­низ­ма его воз­ник­но­ве­ния я не нашел. Самое ин­те­рес­ное, что даже в Ви­ки­пе­дии нет ста­тьи, по­свя­щен­ной кон­крет­но этому яв­ле­нию.

Рас­смот­рим воз­мож­ные при­чи­ны из­ме­не­ния яр­ко­сти:
1) Ла­зер­ный луч ко­леб­лет­ся в про­стран­стве, а тра­ек­то­рия ко­ле­ба­ний про­хо­дит через дат­чик.
2) Фо­то­ны со­би­ра­ют­ся в сгуст­ки.
3) Ме­ня­ет­ся угол рас­хож­де­ния луча.

Пер­вый ва­ри­ант дол­жен был бы на­блю­дать­ся даже на самом при­ми­тив­ном экране, но никто из экс­пе­ри­мен­та­то­ров ни­че­го по­доб­но­го не опи­сы­ва­ет.

Вто­рой ва­ри­ант неправ­до­по­до­бен.

До­пу­стим, что пра­виль­ным яв­ля­ет­ся тре­тий ва­ри­ант: из­ме­ня­ет­ся угол рас­хож­де­ния луча.
А те­перь самое ин­те­рес­ное: в таком слу­чае яв­ле­ние также долж­но на­блю­дать­ся нево­ору­жен­ным гла­зом, если спро­еци­ро­вать со­став­ной луч на экран.
На­при­мер, яр­кость долж­на уве­ли­чи­вать­ся от краев к цен­тру све­то­во­го пятна, а при пе­ре­кры­тии луча од­но­го из ла­зе­ров диа­метр пятна дол­жен умень­шать­ся.
Эти эф­фек­ты долж­ны под­да­вать­ся ре­ги­стра­ции при по­мо­щи обыч­но­го фо­то­ап­па­ра­та. По­доб­ные кар­тин­ки кто-​нибудь где-​нибудь видел?

Фи­зи­че­ские эф­фек­ты долж­ны опи­сы­вать­ся какими-​то гра­фи­ка­ми и фор­му­ла­ми.
Где они, эти самые фор­му­лы для дан­но­го яв­ле­ния?

Как за­ви­сит рас­хо­ди­мость со­став­но­го луча от раз­но­сти длин волн ла­зе­ров?

Ка­ко­ва мак­си­маль­на от­но­си­тель­ная раз­ность длин волн, при ко­то­рой би­е­ния можно за­ре­ги­стри­ро­вать? Боль­ше она одной мил­ли­ард­ной доли от длины волны или мень­ше?